17:34 2022-01-18
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Generatoarele electrice minuscule ar putea accelera vindecarea rănilor
_ Generatoarele electrice mici ar putea accelera rana vindecare
Pansamentele minuscule care generează electricitate ca răspuns la mișcare ar putea accelera vindecarea rănilor și regenerarea țesuturilor. Oamenii de știință din Taiwan au analizat cele mai recente progrese și potențialele aplicații ale tehnologiei de vindecare a rănilor în revista Science and Technology of Advanced Materials.
Procesul natural de vindecare a rănilor implică interacțiuni complexe între ioni, celule, vase de sânge, gene și sistemul imunitar, cu fiecare jucător declanșat de o secvență de evenimente moleculare. O parte integrantă a acestui proces implică generarea unui câmp electric slab de către epiteliul deteriorat - stratul de celule care acoperă țesutul. Câmpul electric se formează ca urmare a unui gradient de ioni în patul plăgii, care joacă un rol important în direcționarea migrației celulelor și în promovarea formării vaselor de sânge în zonă.
Oamenii de știință au descoperit la mijlocul până la târziu- 1900 că stimularea țesutului cu un câmp electric ar putea îmbunătăți vindecarea rănilor. Cercetările actuale în acest domeniu se concentrează acum pe dezvoltarea unor plasturi mici, purtabile și ieftine, care nu sunt grevate de echipamente electrice externe.
Acest lucru a condus la cercetări asupra materialelor piezoelectrice, inclusiv a materialelor naturale precum cristalele, mătasea. , lemn, oase, păr și cauciuc și materiale sintetice, cum ar fi analogi de cuarț, ceramică și polimeri. Aceste materiale generează curent electric atunci când sunt expuse la solicitări mecanice. Nanogeneratoarele dezvoltate folosind materiale sintetice sunt deosebit de promițătoare.
De exemplu, unele echipe de cercetare explorează utilizarea nanogeneratoarelor piezoelectrice auto-alimentate realizate cu nanorods de oxid de zinc pe o matrice de polidimetilsiloxan pentru accelerarea vindecării rănilor. Oxidul de zinc are avantajul de a fi piezoelectric și biocompatibil. Alți oameni de știință folosesc schele fabricate din poliuretan și fluorură de poliviniliden (PVDF) datorită piezoelectricității ridicate, stabilității chimice, ușurinței de fabricare și biocompatibilității. Acestea și alte nanogeneratoare piezoelectrice au arătat rezultate promițătoare în studiile de laborator și pe animale.
Un alt tip de dispozitiv, numit nanogenerator triboelectric (TENG), produce curent electric atunci când două materiale de interfață intră și ies în contact cu fiecare. Oamenii de știință au experimentat cu TENG-uri care generează electricitate din mișcările de respirație, de exemplu, pentru a accelera vindecarea rănilor la șobolani. De asemenea, au încărcat plasturi TENG cu antibiotice pentru a facilita vindecarea rănilor tratând și infecțiile localizate.
„Nanogeneratoarele piezoelectrice și triboelectrice sunt candidați excelenți pentru vindecarea autoasistată a rănilor datorită greutății, flexibilității, elasticității și biocompatibilității lor. ”, spune bioinginerul Zong-Hong Lin de la Universitatea Națională Tsing Hua din Taiwan. „Dar există încă câteva blocaje în aplicarea lor clinică.”
De exemplu, acestea trebuie încă personalizate astfel încât să fie potrivite pentru dimensiune, deoarece dimensiunile plăgii variază foarte mult. De asemenea, trebuie să fie atașate ferm, fără a fi afectate negativ sau corodate de fluidele care emană în mod natural din răni.
„Scopul nostru viitor este să dezvoltăm sisteme de pansament pentru plăgi rentabile și foarte eficiente pentru aplicații clinice practice, „, spune Lin.
Comentarii:
Adauga Comentariu