作者:鲍勃·伊尔卡,物理
(同organic)有机 当凝胶在低温下破裂暴露出内表面时,通过扫描电子显微镜可以看到水凝胶主体中脂质囊泡的微贮库
信用:林等
,科学(2020) 以色列魏茨曼科学研究所的一组研究人员开发了一种基于脂质的边界润滑水凝胶,比水基水凝胶更易滑动
在他们发表在《科学》杂志上的论文中,该小组描述了他们对这种新型水凝胶的灵感以及在测试中表现如何
康涅狄格大学健康中心牙科医学院的丹宁·施密特在同一期杂志上发表了一篇观点文章,概述了该团队在这项新工作上的工作,并提出了它的可能用途
水凝胶被广泛应用,包括生物医学(包括牙科)、工程和特定应用传感器(如肛门镜,用于肛门检查)
它们的一个主要优点是它们的滑动性,这减少了零件之间的摩擦——摩擦的减少减少了磨损
正如施密特指出的那样,大多数水凝胶都是被基质中的液体弄得很滑
在这项新的努力中,研究人员开始了解到动物为防止关节(位于软骨中)之间的摩擦而产生的润滑剂是基于脂质的
它可以让大多数人活几十年而不会关节退化
受大自然设计的启发,研究人员试图复制这种润滑剂,并复制保持滑爽的机制
在动物身上,润滑剂必须不断更换,因为它失去了效力
许多微贮库中两个的放大图,显示了膜为脂双层的大致球形脂质体
信用:林等
,科学(2020) 该小组在以色列设计的机制包括将少量磷脂酰胆碱脂质掺入水基水凝胶中,脂质在没有帮助的情况下迁移到水凝胶的外表面——仅使表面更加光滑
当表面上的脂质被磨损或丢失时,脂质继续迁移到外表面,从而提供了持久的润滑剂
显示了非常有效的润滑的一个显著效果:水凝胶盘被一个钢球在5公斤的负荷下压缩,然后在上面来回摩擦
当向凝胶中加入脂类来润滑它时,如左图所示,即使来回滑动一小时后,凝胶也几乎没有任何变化,因为摩擦力很低
信用:林等
,科学(2020) 当研究人员测试他们的基于脂质的水凝胶和基于水的水凝胶时,他们发现前者滑动了100%
这使得生物医学应用中需要减少摩擦的磨损减少
他们还发现,他们的水凝胶即使在干燥和再水合后也能保持其特性
施密特建议,这种新的水凝胶可以用于各种各样的医疗和生物应用
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!