Revolutie in materiaalonderzoek: zelf -genezende hydrogel ontwikkeld!

Revolutie in materiaalonderzoek: zelf -genezende hydrogel ontwikkeld!

Bayreuth, Deutschland - Wetenschappers van de Universiteit van Bayreuth en de Aalto University hebben een innovatieve zelfherstellende hydrogel ontwikkeld die de menselijke huid imiteert. Volgens focus , deze hydrogel is in vier uren om te zijn gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te worden gewond binnen vier uren om te zijn in vier uren om te zijn in vier uren om te zijn binnen vier uur 80-90% om te genezen en is na 24 uur volledig hersteld. Deze mogelijkheid maakt het een veelbelovend materiaal voor toekomstige toepassingen.

Over een van de grootste uitdagingen in de materiële wetenschappen, de ontwikkeling van een materiaal dat zowel stabiel als zelfhaling is, hebben de onderzoekers nu een oplossing gevonden. De hydrogel bevat ultradunne toon nanochlits, die zowel de mechanische stabiliteit als het zelfherstel van het materiaal aanzienlijk verbeteren. Josef Breu van de Universiteit van Bayreuth had een beslissende invloed op de ontwikkeling van dit fascinerende materiaal.

Productie en eigenschappen van de hydrogel

De productie van de nieuwe hydrogel wordt gekenmerkt door een eenvoudig proces: monomeerpoeder wordt gemengd met nanosheets op waterbasis en vervolgens gehard met UV-licht. Deze methode resulteert in een millimeter dikke hydrogel, die ongeveer 10.000 lagen nanosheets bevat en daardoor opmerkelijke sterkte krijgt. Het materiaal blijft zeer flexibel en elastisch, ondanks zijn stabiliteit.

De polymeerketens in de hydrogel gedragen zich op dezelfde manier als wollen draden die automatisch verbinding maken met blessures. Dit vermogen van de hyrogel om zichzelf te regenereren wordt bereikt door de polymeren tussen de nanosheets te verweven. Volgens een publicatie in het tijdschrift Nature Materials Op 7 maart 2025 zouden deze eigenschappen revolutionaire effecten kunnen hebben op de ontwikkeling van nieuwe, bio-geïnspireerde materialen ( eurekalert ).

Toepassingsopties en toekomstig onderzoek

Mogelijke toepassingen van de zelfhelende hydrogel zijn divers en omvatten de ontwikkeling van zelfverhelende robotachtige huid, synthetische weefsels en duurzame sensoren. De onderzoekers benadrukken dat het praktische gebruik van het materiaal nog steeds op handen is, maar in deze vooruitgang zie je een belangrijke stap in de richting van functionele materialen.

Een deel van dit onderzoek is nauw verbonden met de activiteiten van Robert Geitner, die onderzoekt zelfverhalende polymeren aan de Universiteit van Jena. Zijn project, onder de hoede van Prof. Dr. Jürgen Popp, is gericht op hoe materialen, vergelijkbaar met de menselijke huid, scheuren of verwondingen onafhankelijk kunnen worden gerepareerd. De innovatieve benaderingen van Geitner worden ook gebruikt in industrieën zoals ruimtevaart en in windturbines ( kleur en gebrek ).

De ontwikkeling en het onderzoek van zelfverhelende materialen staat daarom op de drempel van het aanzienlijk uitbreiden van de eigenschappen van kunstmatige stoffen en het ondersteunen van het gebruik ervan in verschillende gebieden met een hoge technologie.

Details
OrtBayreuth, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)