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標題: 科學家研發出能自我修復並改變形狀的水凝膠﹐可製成人造肌肉和皮膚 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2020-1-4 12:27 PM 標題: 科學家研發出能自我修復並改變形狀的水凝膠﹐可製成人造肌肉和皮膚

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　　澳洲國立大學(Australian National University﹐ANU)的團隊研發出一種果凍狀材料﹐其具有活體組織的諸多特性。這種材料的型態為水凝膠﹐不僅能自我修復﹐也非常堅韌﹐還能改變形狀以模仿皮膚﹑韌帶及骨骼。
　　水凝膠是親水性極強的三維高分子結構﹐可容納90%以上的水。至今為止﹐它們已被用於生物工程上的支架﹑傷口敷料﹑隱形眼鏡﹑尿布﹑土壤保濕及義肢等。但水凝膠的特性中﹐令科學家感興趣的是這種材料可以模仿活體組織﹐不僅是靜態的特性﹐而且在受刺激時還能改變體積。
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　　在ANU發表的研究中﹐由路克·寇納教授(Luke Connal)領導的研究團隊導入了動態的化學鍵﹐讓果凍狀的水凝膠能像皮膚般自我修復﹐也可以作為人造肌肉使用。ANU表示﹐以此種水凝膠的新材料能應用於下一代的軟式機器人(soft robot)。此外﹐水凝膠可以作為3D列印墨水﹐並且可按比例放大﹐以生產更先進的醫療植入物及可游泳的軟式機器人。
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　　寇納教授表示﹕「藉由我們在水凝膠中設計的特殊化學物質﹐它就能如同人類皮膚般在破損後自我修復。水凝膠通常很脆弱﹐但是我們的水凝膠非常堅韌﹐使其可以如同人體肌肉般輕易舉起重物﹐並且改變形狀。這讓我們的水凝膠適用所謂的軟式機器人的人造肌肉中。由於其自我修復的能力﹑彈性及強度﹐我們的水凝膠將是可穿戴技術及各式生醫設備上的理想材料。」。

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