Kehittynyt keinotekoinen iho, joka muuttaa väriä kuin kalmari ja tappaa bakteereja

Kiinan Dalianin teknillisen yliopiston insinöörit ovat kehittäneet keinoihon

inspiraationa kalmarin ihosta. Se voi muuttaa väriä, on erittäin joustava ja kestää äärimmäisiä lämpötiloja ja sillä on antibakteerisia ominaisuuksia.

Taiteellinen esimerkki kehityksestä. Kuva: Yunpeng Wang et al., Chemical Engineering Journal

Elektroninen skin perustuu fotoni-ioneihinjärjestelmä, joka mahdollistaa optisten ja sähköisten signaalien synkronisen lähdön. Lisäksi se käyttää myös monoglyseridilauraattimolekyylejä, joilla on antibakteerisia ominaisuuksia. Analyysi osoitti, että tällainen pinta tuhoaa yli 99,9 % bakteereista ja sienistä.

Kalmarin iholla on kirkas rakenneväri,jotka johtuvat iridoforien sisällä olevien heijastavien proteiinien monikerroksisesta fotonisesta nanokokoonpanosta. Rakensimme onnistuneesti kalmarin kaltaisen fotonisen nanorakenteen käyttämällä hierarkkista itsestään koottua antibakteerista molekyyliä, nimittäin monoglyseridilauraattia. Tämä fotoninen nanorakenne on lokalisoitu elastiseen geeliverkkoon. 

Wenbin Niu, Tech Xploren kehityskommenttien toinen kirjoittaja

Kun keinonahka paljastuuulkoiset ärsykkeet, esimerkiksi kun se koskettaa pintaa, sen fotonisen nanorakenteen hila muuttuu nopeasti, mikä johtaa nopeaan värinmuutokseen. Samalla ionien liikkuvuus ja liikesuunta muuttuvat, mikä lopulta tuottaa synkronisen optisen ja sähköisen vasteen.

Sen sisältämän monoglyseridin ansiostaLaurate-fotoni-iho pystyy tappamaan lähes kaikki grampositiiviset bakteerit ja sienet, tutkijat sanovat. Tämä on tärkeää tekniikan lääketieteellisissä sovelluksissa, kuten proteeseissa. Lisäksi tutkijat esittelivät PEG200 pakkasnesteen, jolla on alhainen jäätymispiste. Tämä suojaa ihoa ja sen optisia ominaisuuksia työskenneltäessä ankarissa ympäristöissä.

Lue lisää:

Kvanttifysiikan avainteoria on vihdoin todistettu. Main

NASA-helikopteri näytti auringonlaskua Marsissa. Se ei näytä maalta.

Euroopan saarella elävästä "legendaarisesta" kissaketusta voi tulla uusi alalaji