U svijetu ljepljivih zavoja nije se puno promijenilo od 1920. godine, kada su Josephine Dickinson i njezin suprug Earle, zaposlenik Johnson & Johnson, lijepili gazu na komad ljepljive vrpce i izmislili Band-Aid. Gornji list Hello Kitty i malo masti s antibioticima iznutra mogu biti najveći razvoj događaja.
Povezani sadržaj
- Zaustavite se u povijesti Band-Aida
Ali sada, grupa inženjera strojarstva na MIT-u pokušava promijeniti stvari. Razvili su zavoj napravljen od rastezljivog, gumenog hidrogela. Ovaj „pametni“ preljev, ugrađen u niz elektronike i rezervoara za lijekove, može zapravo nadzirati ranu, davati lijekove i upozoravati liječnika kada je potrebno više lijekova.
Prvo, tim, koji je vodio profesor Xuanhe Zhao, morao je stvoriti hidrogel koji se ponašao poput ljudske kože. Da bi to postigli, odlučili su da materijal, poput kože, mora biti pretežno voda. U studenom je Zhao otkrio rezultate rada - hidrogel napravljen od tanke mreže biopolimera i sastavljen od 90 posto vode.
Materijal se zalijepi za metal ili staklo elektroničkih uređaja na način na koji tetive zalijepe za kost. "Elektronika je obično tvrda i suva, ali ljudsko tijelo je mekano i vlažno", rekao je Zhao za MIT News . "Ako želite povezati elektroniku s tijesnim kontaktom s ljudskim tijelom, vrlo je poželjno da elektronički uređaji budu mekani i rastezljivi Zhao i njegovi kolege upravo su u časopisu Advanced Materials objavili članak o svojim hidrogelskim zavojima .
Da bi hidrogel stavio na upotrebu, Zhao i njegov tim provukli su žicu od titana kako bi ga vodili. Na materijal su vezali elektroniku, poput temperaturnih senzora, tako da zavoj može otkriti bilo koju toplinu koja pokazuje infekciju. Zatim su izvrtali rupe i urezali kanale u njoj kako bi distribuirali lijek, poput aktualnih antimikrobnih lijekova, preko ozljede. Čak su stavili LED svjetla u zavoj. Pričvršćeni na senzore, LED žaruljice svijetle kada rana dostigne odgovarajuću temperaturu. Na kraju, budući da se kontrolira daljinski, zavoj bi mogao upozoriti liječnike putem aplikacije.
Inženjeri su se morali uvjeriti da li i dalje radi kada se rasteže i da može zadržati na mjestu i krutu elektroniku, poput čipova, i fleksibilnu, poput žica. Zhao je posebno zainteresiran za sučelje elektronike i ljudskog tijela i pokušava razviti materijale koji nalikuju prirodnom kretanju. Zavoj se savija u škakljivim mjestima, poput koljena ili lakta.
Zhaoov sljedeći cilj je korištenje materijala za izgradnju sondi koje mogu ući u tijelo i mozak. Osobito je neuronske sonde nevjerojatno teško izgraditi jer mozak ima vrlo osjetljiv imunološki odgovor na strane predmete.
"Mozak je zdjelica Jell-O", rekao je Zhao za MIT News . "Trenutno istraživači pokušavaju s različitim mekim materijalima kako bi postigli dugoročnu biokompatibilnost neuronskih uređaja. Sa suradnicima predlažemo korištenje robusnog hidrogela kao idealnog materijala za neuronske uređaje, jer hidrogel može biti dizajniran tako da posjeduje slična mehanička i fiziološka svojstva kao i mozak. "
Zhao kaže da još ne gledaju komercijalizaciju. Zavoj još nije dobio odobrenje FDA-e, ali kaže da bi neke od najranijih primjena mogle biti za previjanje opekotina od opeklina, koje je potrebno prekriti, nadzirati i liječiti.
