Гидрогель на основе желатина поможет в разработке гибкой электроники
Ученые РТУ МИРЭА рассказали о преимуществах синтеза гидрогелевых мембран на основе природного полимера — желатина, которые можно использовать в электронных устройствах. Например, в сенсорах для медицинской диагностики.
Гидрогели представляют собой трехмерные полимерные сетки, которые способны значительно увеличивать объем при взаимодействии с водой и сохранять неизменную структуру. Эти свойства делают гидрогели полезными для применения в различных областях, включая гибкую электронику, биоинженерию, медицину и химические анализы. Гибкая электроника охватывает широкий спектр дисциплин, включая химию и химическую технологию, и получила значительное внимание благодаря работам по созданию функциональных материалов для гибких дисплеев, носимых медицинских датчиков.
Гидрогели характеризуются способностью самовосстанавливаться, высокой прочностью, биосовместимостью и отсутствием токсичности у некоторых гелях. Их уникальные свойства делают их перспективными материалами для разнообразных задач.
Результаты исследователей из Института тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова РТУ МИРЭА были опубликованы в сборнике тезисов IX Всероссийской молодежной конференции.
Желатин типа В получают из костей крупного рогатого скота после их щелочной обработки. Он обладает больше вязкостью по сравнению с желатином типа А, который получают при обработке коллагена свиных шкур кислотой. При этом желирующие свойства обеих типов одинаковы.
В качестве ключевого ингредиента использовали желатин, тогда как в роли модифицирующего агента выступал (3-изоцианатопропил)триэтоксисилан (ICPTES). В итоге был получен твердый гидрогель, обладающий биосовместимостью, что позволяет рассматривать его как перспективный материал для создания мембран медицинских датчиков.
Егор Рябков, доцент кафедры наноразмерных систем и поверхностных явлений имени С.С. Воюцкого РТУ МИРЭА, отметил, что для проведения исследований был использован желатин типа В. Этот вид отличается низкой цветностью и содержит минимальное количество эндотоксинов – веществ, представляющих потенциальную опасность. Благодаря этим характеристикам данный материал подходит для безопасного применения в промышленных процессах и биоинженерии. Кроме того, низкое содержание токсинов расширяет возможно применения желатина в медицине.
В планах — дальнейшее изучение возможности функционализации гидрогеля за счет внедрения в него проводящих элементов, таких как углеродные нанотрубки, а также исследование адгезии гидрогеля к различным поверхностям.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
