Разработчики из НИТУ «МИСиС» создали износостойкий материал на замену костям, суставам и мышцам.
Самым важным в создании материала для искусственных тканей была его безопасность. Потому что не все вещества могут прижиться в организме, многие из них токсичны. Но выход был найден! Исследователи выявили подходящий материал. Им оказался искусственный полиэтилен с очень длинными молекулами. Но проблема состояла только в том, что у этого материала низкая износостойкость. Улучшить его долговечность решил научный коллектив Центра композиционных материалов НИТУ «МИСиС». Полиэтилен укрепили углеродными нанотрубками и износостойкость повысилась в два раза! Теперь срок службы такого имплантата составит более 15 лет.
На основе высокомолекулярного полиэтилена разработчики создали замену кости. Внешний слой её сплошной, а внутренний – пористый, что имитирует биологическую структуру. С помощью высокотехнологических испытаний в материале были созданы специальные поры, содержание которых около 80 %. О том, какими особенностями еще обладает искусственная ткань рассказывают разработчики:
«Такой материал прекрасно режется, что очень выгодно для хирургов. Он также обладает эффектом памяти формы, то есть, если его сжать, а потом поместить в нужное место, он „расправится“. Так можно значительно сократить время, и сложность операции», — отмечает один из разработчиков проекта Федор Сенатов, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Центра композиционных материалов НИТУ «МИСиС».
Исследователи отмечают, что созданный материал при охлаждении может сужаться, а при нагреве расширяться, что имитирует сокращение и растяжение мускулов, а значит может использоваться и в качестве искусственных мышц. С помощью такого полиэтилена можно не только человеческие ткани создавать, но и гибких роботов.
Источник: https://www.misis.ru/university/news/science/2017-10/4892/