«При производстве вживляемых биоэлектронных устройств одна из задач, которые приходится решать, — создание устройства с механическими характеристиками живых тканей, — сказал Дай Яхао, ведущий автор исследования. — Таким образом, когда он напрямую соединяется с тканью, они деформируют друг друга, образуя тесный биоинтерфейс.

Материал, изобретенный учеными из Университета Чикаго, соответствует всем требованиям идеального биоэлектронного интерфейса, сообщает сайт университета. Он мягкий, пористый и обладает высокой способностью к гидратации. Показатель упругости составляет 81 кПа, эластичность 150%, подвижность носителей заряда до 1,4 см2/В-1*с-1.

Обычно гидрогели получают из материалов, растворенных в воде с добавлением желатина. Некоторые материалы легко растворяются в воде, другие требуют химических добавок, но основной механизм не меняется. Полимерные полупроводники, однако, в воде не растворяются. Поэтому ученые поместили их в органический раствор, из которого изготовили органогель. Наконец, погрузив органогель в гидрогель, исследователи удалили органические компоненты и заменили их водой.

В результате получился не полупроводник, погруженный в гидрогель, а единый материал: полупроводник в виде гидрогеля. Важное преимущество такого метода заключается в возможности применения полимерных полупроводников разных видов и функций.

Помимо прямой задачи — служить материалом для изготовления вживляемых медицинских устройств, например, биодатчиков и кардиостимуляторов — разработка может пригодиться в терапевтических и диагностических процедурах. Высокая пористость позволяет эффективно переносить различные виды питательных веществ и других химикатов, быстрее заживлять раны.

Китайские ученые разработали новый смазочный материал, который замедляет прогрессирование остеоартрита на ранних стадиях. Этот гидрогель, состоящий из микросфер с биоматериалом на основе желатина и полимером, точнее воздействует на поврежденные ткани, снижая трение между костями более чем наполовину по сравнению с традиционными средствами.