Un gel elastico potrebbe diventare il cerotto del futuro


    Gli esseri umani curano le proprie ferite, attraverso diversi tipi di bende, da migliaia di anni tuttavia è poco probabile che una persona ferita sia mai stata medicata con un cerotto elastico come quello realizzato da alcuni scienziati americani.

    Un foglio di idrogel con al centro delle isole di polimero (in rosso). Tali isole possono incorporare componenti elettronici come circuiti integrati, luci a LED e sensori di temperatura. Credits: Melanie Gonick/MITImmagine - Un foglio di idrogel con al centro delle isole di polimero (in rosso). Tali isole possono incorporare componenti elettronici come circuiti integrati, luci a LED e sensori di temperatura. Credits: Melanie Gonick/MIT

    Un nuovo materiale elastico

    Un gruppo di ricercatori statunitensi ha sviluppato un materiale elastico simile a un gel, che può essere utilizzato per effettuare una "fasciatura intelligente". Incorporando all’interno di tale materiale dei sensori di temperatura e dei serbatoi per contenere un farmaco, la fascia idrogel può ad esempio somministrare il farmaco in risposta ai cambiamenti della temperatura della pelle e illuminare dei LED quando il medicinale sta per esaurirsi.

    «Solitamente i componenti elettronici sono rigidi e asciutti mentre le parti del corpo umano sono generalmente morbide e umide. L’elettronica e il corpo umano hanno proprietà completamente differenti» scrive Xuanhe Zhao, ingegnere meccanico presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT).

    «I dispositivi elettronici per il monitoraggio della salute o per la somministrazione dei farmaci che entrano a stretto contatto con il corpo umano dovrebbero essere morbidi ed elastici per adattarsi perfettamente alle caratteristiche peculiari del corpo. Il materiale che abbiamo realizzato è morbido ed elastico e permetterà di realizzare dispositivi maggiormente adattabili al corpo umano» sostiene il ricercatore.

    Compomenti elettronici integrati nel materiale

    «Si tratta di una matrice molto versatile» sostiene Hyunwoo Yuk, uno dei componenti del team di ricerca. «Quando un sensore rileva qualcosa di diverso (ad esempio un aumento di temperatura anomalo) il dispositivo può somministrare un farmaco specifico, su richiesta diretta del paziente, proprio nell’area della cute interessata da tale variazione di temperatura. Tale farmaco può essere diffuso nella matrice di idrogel per somministrazioni prolungate nel tempo».

    L’idrogel potrebbe essere efficace contro le ustioni della pelle ma, secondo i ricercatori, potrebbe teoricamente essere utilizzato anche per un uso interno. Si potrebbe utilizzare l’idrogel per impiantare dei sensori per il glucosio o delle sonde neurali.

    Potenziali sviluppi nel campo delle interfacce uomo macchina

    «Il cervello è un ammasso gelatinoso. Per tale motivo stiamo effettuando diverse prove per identificare dei materiali morbidi al fine di ottenere una biocompatibilità a lungo termine dei dispositivi neurali destinati a essere impiantati nel cervello. Abbiamo pensato di utilizzare un idrogel particolarmente resistente per tali dispositivi neurali. Riteniamo infatti che l’idrogel possa essere progettato per avere le stesse caratteristiche del cervello umano» sostiene Zhao.

    Questo tipo di ricerca, se ulteriormente sviluppata, potrebbe apportare dei contributi importanti agli studi attualmente in corso sulle interfacce uomo macchina.

     



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