Новые 4D-материалы изгибаются, как натуральные ткани

Исследователи из Университета Иллинойса (США) разработали новые 4D-гидрогели – объемные материалы, которые могут принимать разную форму в ответ на стимулы, способные изменяться несколько раз заранее запрограммированным образом или по запросу в ответ на внешние воздействия, сообщает пресс-служба вуза. 

Новый материал состоит из различных гидрогелей, которые набухают или сжимаются с разной скоростью, в разной степени в зависимости от количества воды или кальция в материале. Создавая сложные структуры наслоения, исследователи могут заставить материал по-разному изгибаться, когда слои набухают и/или сжимаются.

В своих экспериментах, которые описаны в журнале Advanced Science, ученые смогли заставить гидрогель сформировать «карманы», похожие по форме на альвеолы, крошечные мешковидные структуры в легких, где происходит газообмен.

Новые гидрогели не только способны многократно изменять свою архитектуру, но и обладают высокой цитосовместимостью, что означает, что в них могут быть встроены клетки, и клетки при этом останутся живыми. это «позволить себе» не могут многие существующие сегодня 4D-материалы. 

[Фото: AIXIANG DING]