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瑞典:类似橡胶的新型纳米结构材料可以替代人体组织

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  • 发布时间:2020-03-30 14:27
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【概要描述】这种材料的另一个优点是它包含了三维有序的纳米孔。这意味着它可以装载药物用于各种治疗目的,如改善愈合和减少炎症。这允许局部治疗,避免用药物治疗整个身体,这可以帮助减少与副作用相关的问题。由于它是无毒的,它也可以作为填充物,因此研究人员认为整形手术是这种新材料的另一个非常有趣的潜在应用领域。

瑞典:类似橡胶的新型纳米结构材料可以替代人体组织

【概要描述】这种材料的另一个优点是它包含了三维有序的纳米孔。这意味着它可以装载药物用于各种治疗目的,如改善愈合和减少炎症。这允许局部治疗,避免用药物治疗整个身体,这可以帮助减少与副作用相关的问题。由于它是无毒的,它也可以作为填充物,因此研究人员认为整形手术是这种新材料的另一个非常有趣的潜在应用领域。

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来自瑞典查尔默斯科技大学的研究人员创造了一种新型的类似橡胶的材料,这种材料具有独特的属性,可以在医疗过程中替代人体组织。这种材料有可能对许多人的生活产生重大影响。这项研究最近发表在备受推崇的科学杂志ACS Nano上。

 

在医疗技术产品的发展过程中,对与人体相结合的新型自然材料有着巨大的需求。将材料引入体内会带来很多风险,比如严重的感染等。今天使用的许多物质,如肉毒杆菌,都是剧毒的。我们需要新的、适应性更强的材料。

 

在这项新的研究中,查尔默斯的研究人员开发了一种材料,这种材料仅由一些已经被证明对人体有效的成分组成。

 

该材料的基础与有机玻璃相同,有机玻璃在许多医疗技术应用中都有应用。通过重新设计其结构,并通过纳米结构的过程,研究人员赋予了这种材料一种独特的属性组合。他们最初的目的是制造一种坚硬的、类似骨头的材料,但他们得到了意想不到的结果。

 

我们非常惊讶地发现,这种材料竟然非常柔软、有弹性、非常有弹性。我们的结论是,它不能作为骨骼替代材料。但是,新的和意想不到的性质使我们的发现同样令人兴奋,”材料科学博士Anand Kumar Rajasekharan说,他也是这项研究的研究人员之一。

 

结果表明,这种新型的类橡胶材料可能适合于许多需要不寻常的性能组合的应用,如高弹性、易加工性和医疗用途等。

“我们现在看到的第一个应用是导尿管。这种材料的结构可以防止细菌在表面生长,这意味着它非常适合用于医学用途,”该研究的负责人、查尔默斯大学的化学教授马丁·安德森(Martin Andersson)说。这种新型纳米橡胶材料的结构允许对其表面进行处理,使其以一种自然、无毒的方式抗菌。这是通过将天然免疫系统的一部分抗菌肽小蛋白贴在其表面来实现的。这可以减少对抗生素的需求,这是对抗不断增长的抗生素耐药性的一个重要贡献。

 

因为这种新材料可以通过微创手术注射和插入,它也可以帮助减少开放式及重建身体部分的手术需求。这种材料可以通过标准套管作为一种粘性流体注入,这样它就可以在体内形成自己的弹性结构。或者也可以根据需要将材料3d打印成特定的结构。

 

“很多疾病的软骨都会断裂,骨头之间会产生摩擦,给患者带来巨大的疼痛。这些材料可能在这些情况下起到替代作用,”马丁·安德森继续说道。

 

这种材料的另一个优点是它包含了三维有序的纳米孔。这意味着它可以装载药物用于各种治疗目的,如改善愈合和减少炎症。这允许局部治疗,避免用药物治疗整个身体,这可以帮助减少与副作用相关的问题。由于它是无毒的,它也可以作为填充物,因此研究人员认为整形手术是这种新材料的另一个非常有趣的潜在应用领域。

我现在正与我们新成立的公司Amferia一起全职工作,将研究成果推广到工业界。我很高兴地看到大家对我们的材料很感兴趣。就实现我们的目标而言,这是有希望的,我们的目标是提供真正的社会效益,” Anand总结道。

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