เจลาตินในชามใส่ขนมและสารดูดซับในผ้าอ้อมเด็กในทางเทคนิคเรียกว่าไฮโดรเจล ตอนนี้ นักวิจัยได้สร้างไฮโดรเจลชนิดใหม่ขึ้น ซึ่งพวกเขาหวังว่าจะใช้สำหรับกิจกรรมที่ซับซ้อนมากขึ้น รวมถึงการนำส่งยา การซ่อมแซมกระดูก และการเปลี่ยนอวัยวะไฮโดรเจล ระยะใกล้ โครงสร้างระดับจุลภาคของเครือข่ายโพลิเมอร์ของไฮโดรเจล แถบ (ซ้ายล่าง) หมายถึง 20 ไมโครเมตร
บี ออซบาส และโพชาน
โครงสร้างระดับนาโนของเครือข่ายโพลิเมอร์ของไฮโดรเจล แถบ (ขวาล่าง) หมายถึง 0.2 ไมโครเมตร
L. PAKSTIS และ POCHAN
ไฮโดรเจลเป็นเครือข่ายของโพลิเมอร์ที่ไม่ละลายในน้ำ แต่จะพองตัวหรือเจลแทน ไฮโดรเจลหลายชนิด เช่น เจลาตินหลากสีที่กินได้นั้นทำมาจากโปรตีนธรรมชาติ ในขณะที่ชนิดอื่นๆ
หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
เพื่อสร้างไฮโดรเจลใหม่ Timothy Deming จาก University of California, Santa Barbara และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สร้างโพลิเมอร์ของกรดอะมิโนโดยใช้เทคนิคทางเคมีสังเคราะห์ สำหรับโพลิเมอร์แต่ละตัว นักวิจัยใช้กรดอะมิโนสองชนิด แต่ละโมเลกุลประกอบด้วยสายโซ่ของกรดอะมิโนสายหนึ่งที่ละลายน้ำได้ซึ่งเชื่อมโยงกับสายโซ่ของสายอื่นที่ไม่ละลายน้ำ
สิ่งนี้สร้างโพลิเมอร์ที่มีส่วนที่ชอบน้ำหรือชอบน้ำและส่วนที่ไม่ชอบน้ำหรือไม่ชอบน้ำ
โดยทั่วไปแล้ว องค์กรทางเคมีในลักษณะนี้จะพับเป็นโครงสร้างทรงกลมที่เรียกว่าไมเซลล์ในน้ำ ในโครงสร้างเหล่านี้ ส่วนที่ไม่ชอบน้ำจะกลายเป็นศูนย์กลางของทรงกลม และส่วนที่ชอบน้ำจะกลายเป็นส่วนนอก อย่างไรก็ตาม โพลิเมอร์ชนิดใหม่นี้สร้างความประหลาดใจให้กับนักวิจัยด้วยการสร้างไฮโดรเจลแทน Andrew Nowak สมาชิกในทีมจาก UC-Santa Barbara กล่าว
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
นักวิจัยค้นพบว่าไฮโดรเจลใหม่ของพวกมันมีคุณสมบัติที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ พวกมันไม่กลายเป็นของเหลวแม้ในอุณหภูมิที่สูงถึง 90C ซึ่งสูงกว่าจุดหลอมเหลวของไฮโดรเจลหลายตัวมาก นอกจากนี้ ยังคืนคุณภาพเหมือนเจลหรือความฝืดได้อย่างรวดเร็วหลังจากที่ร่างกายแตกออก นอกจากนี้ เมื่อเทียบกับไฮโดรเจลส่วนใหญ่ วัสดุชนิดใหม่ที่เป็นเจลในน้ำมีโพลิเมอร์น้อยกว่ามาก
การวิจัยให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้ไฮโดรเจลดี สมาชิกในทีม Darrin Pochan จาก University of Delaware ใน Newark กล่าว ไฮโดรเจลที่แข็งแรงที่สุดเกิดจากโพลิเมอร์ที่รวมกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำซึ่งมีรูปร่างเป็นเกลียว เช่น สายของลิวซีน เจลแข็งยังเกิดขึ้นเมื่อนักวิจัยใช้สายวาลีนซึ่งเป็นโครงสร้างซิกแซกเป็นกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำ ในทางตรงกันข้าม โพลิเมอร์ที่สร้างจากบล็อกของกรดอะมิโนที่ถือว่ามีโครงสร้างแบบสุ่มมากขึ้นจะสร้างไฮโดรเจลที่อ่อนแอกว่ามาก ความรู้ดังกล่าวมีประโยชน์สำหรับการออกแบบไฮโดรเจลที่มีคุณสมบัติเฉพาะ Nowak กล่าว
เนื่องจากไฮโดรเจลใหม่ทำจากกรดอะมิโนที่พบในโปรตีนธรรมชาติ จึงสามารถนำไปใช้เป็นวัสดุที่ต้องการสลายในร่างกายได้ Pochan กล่าว นอกจากนี้ เขายังกล่าวด้วยว่า ไฮโดรเจลชนิดใหม่มีเครือข่ายรูพรุนที่เป็นระเบียบเรียบร้อยทั้งในระดับนาโนเมตรและไมโครเมตร โดยปกติแล้ว โครงสร้างไฮโดรเจลจะเรียงลำดับน้อยกว่า คล้ายกับสปาเก็ตตี้ปรุงสุก โครงสร้างใหม่นี้อาจออกแบบมาเพื่อบรรทุกยาหรือทำหน้าที่เป็นโครงสำหรับเนื้อเยื่อที่กำลังเติบโตหรือสะสมแร่ธาตุ
เครือข่ายรูพรุนมีขนาดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเจริญเติบโตของเซลล์เป็นเนื้อเยื่อ Shuguang Zhang จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ให้ความเห็น
Credit : สล็อตเว็บตรง
