Самозаживляющиеся полимерные сети

Новый метод создания комплекса микрокапиллярных сетей может изменить подходы инженерии тканей, сообщили американские ученые.
В природе представлено огромное количество капиллярных систем, таких как кровеносные сосуды человеческого тела или прожилки в листве, по которым транспортируется жидкость с различными компонентами для ускорения роста ткани и оздоровления.

Дженнифер Льюис из университета Иллинойса с коллегами разработали технологию, позволяющую воспроизводить такие сети на полимерной матрице. Причем такая полимерная система способна к самозаживлению поврежденных мест.
Сети Льюиса сконструированы с использованием органических чернил на основе воска, наносящиеся через носик диаметром 10 мкм. Изменяя скорость письма и давление, Льюис добился изменения размеров микрокапиллярных сетей, избежав тем самым необходимости использования различных размеров носиков. После подготовки образца температура увеличивалась до разжижения чернил, после чего чернила удалялись с помощью вакуума. В полимере оставалась готовая сеть микроканалов.
Льюис использовал технику производства различных образцов, включая квадратную матрицу, структуру, воспроизводящую капилляры в ивовой листве и другие сети.
Перенос жидкости оказался более эффективным, когда структура листвы была сконструирована согласно закону Мюрея, в котором учтено отношение радиусов дочерних ветвей к радиусу родительских ветвей в биологических трубчатых системах, объяснил Льюис.

Будущее для таких систем кажется многообещающим в применении к различным приложениям, сообщил Льюис. «Такие новые конструкции предполагают новую платформу для инженерии тканей,» - добавил он.

Автор: Paul Cooper
Источник: RSC.org
Перевод: Sir Latan