Ваш город:

Ученые НИТУ «МИСиС» создали материал для искусственных мышц и суставов

Молодые ученые из НИТУ "МИСиС" разработали материал, на основе которого можно создать износостойкую и легко внедряемую замену костям, суставам и мышцам.

Ученые НИТУ «МИСиС» создали материал для искусственных мышц и суставов

Основным вопросом при внедрении материала в тело является его безопасность. Некоторые вещества являются токсичными, некоторые организм просто отторгает. Исследования показали, что основой для искусственного сустава пока может быть только искусственный полиэтилен с очень длинными молекулами. Но основным его недостатком является низкая износостойкость. Научный коллектив Центра композиционных материалов НИТУ «МИСиС» укрепили полиэтилен углеродными нанотрубками, благодаря чему износостойкость повысилась в два раза. Согласно расчетам, срок службы такого имплантата составит более 15 лет.

На основе высокомолекулярного полиэтилена исследователи из НИТУ «МИСиС» создали замену кости — внешний слой является сплошным, а внутренний — пористым, что имитирует биологическую структуру. Она была получена с помощью совмещения методов твердофазного смешивания и термопрессования, а для создания пор использовалась сверхкритическая жидкость. При определенных условиях она превращалась из воды в газ и испарялась, оставляя поры, содержание которых в материале составляет 80%.

«Такой материал прекрасно режется, что очень выгодно для хирургов. Он также обладает эффектом памяти формы, то есть, если его сжать, а потом поместить в нужное место, он «расправится». Так можно значительно сократить время, и сложность операции», — отмечает один из разработчиков проекта Федор Сенатов, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Центра композиционных материалов НИТУ "МИСиС".

Также полиэтилен может применяться в качестве искусственных мышц — при охлаждении он сужается, а при нагреве расширяется, что имитирует сокращение и растяжение мускулов. Материал планируется использовать не только для людей, но и создавать с его помощью более гибких роботов. Основным вопросом остается управление мышцами и зависимость движения от внешней температуры.

Подписывайтесь на наш Telegram, чтобы быть в курсе важных новостей в сфере образования.
Новости образования
Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков на заседании
Как сообщает пресс-служба Министерства науки и высшего образования РФ, глава ведомства Валерий Фальков выступил на заседании Комитета по науке и высше..
Глава Минобрнауки РФ Валерий Фальков представил результаты деятельности за 2023 год в Госдуме
27 мар. 2024 г.
0
783
Глава Минобрнауки РФ Валерий Фальков
В Министерстве науки и высшего образования РФ начал работу Всероссийский форум «Планёрка профилактики» по противодействию распространения идеологии те..
О Всероссийском форуме «Планёрка профилактики» и старте приёмной кампании в вузах РФ
26 мар. 2024 г.
0
1130
Студенты разрабатывают БПЛА
С 1 апреля 2024 года в России стартует пилотный проект по подготовке специалистов в сфере разработки и производства беспилотных летательных аппаратов ..
В России с 1 апреля стартует пилотный проект по подготовке специалистов в сфере разработки и производства БПЛА
25 мар. 2024 г.
0
1580
Оставить свой комментарий

Ваш город: