90% ภายใน 4 ชั่วโมง ผิวหนังรักษาตัวเองได้ !!

ผิวหนังของมนุษย์มีคุณสมบัติเฉพาะตัวที่ยากต่อการเลียนแบบ นั่นคือ มีทั้งความแข็งแรงและความยืดหยุ่น สามารถรักษาตัวเองได้ภายใน 24 ชั่วโมงหลังได้รับบาดเจ็บ ดังนั้นผลงานของนักวิทยาศาสตร์ในครั้งนี้จึงเป็นสิ่งที่น่าสนใจ เพราะพวกเขาเชื่อว่าพวกเขาสามารถสร้างสิ่งที่ดีกว่าผิวหนังของมนุษย์ขึ้นมาได้

ผิวหนังเทียมนี้ หรือ “ไฮโดรเจลที่ซ่อมแซมตัวเองได้” มีทั้งความยืดหยุ่นและความแข็งแรง เฉกเช่นเดียวกับผิวหนังของมนุษย์ โดยสร้างขึ้นมาจากแผ่นนาโนเหนียวที่บางมาก โดยแผ่นนาโนเหล่านี้ ได้สร้างเครือข่ายโพลีเมอร์ที่เกี่ยวพันกันอย่างหนาแน่น ทำให้ไฮโดรเจลมีความแข็งแรงขึ้นและไม่ทำให้มันนิ่มจนเกินไป อีกทั้งยังมาพร้อมกับความสามารถในการซ่อมแซมตัวเองอีกด้วย

ตัวเจลยังได้ถูกผสมเข้ากับผงโมโนเมอร์กับน้ำที่มีแผ่นนาโนวางเอาไว้ ก่อนจะนำไปวางไว้ใต้หลอด UV เพื่อให้รังสีจาก UV ทำให้โมเลกุลแต่ละโมเลกุลจับกันจนทุกอย่างกลายเป็นของแข็งที่ยืดหยุ่นได้ หรือกลายเป็นเจลในท้ายที่สุด

ความสามารถในการฟื้นตัวของผิวหนังเทียมนี้ มาจากการพันกันหลาย ๆ ชั้นของพอลิเมอร์บาง ๆ ซึ่งเริ่มบิดตัวไปมาเหมือนเส้นด้ายขนสัตว์ขนาดเล็ก ซึ่งเป็นการพันไปมาแบบสุ่ม เมื่อพอลิเมอร์พันกันจนหมด ก็จะไม่สามารถแยกมันออกได้ไปจนถึงในระดับโมเลกุล และเมื่อตัดมัน  ก็จะเริ่มพันกันใหม่อีกครั้ง

การพันกันใหม่นี้ ทำให้เกิดกระบวนการซ่อมแซมตัวเองได้ในระดับ 80 - 90% ภายใน 4 ชั่วโมงแรกหลังที่ถูกตัด และฟื้นฟูอย่างสมบูรณ์หลังจากผ่านไป 24 ชั่วโมง ทั้งนี้ไฮโดรเจลดังกล่าวถูกซ้อนทับด้วยแผ่นนาโนประมาณ 10,000 ชั้น แต่ละแผ่นหนา 1 มิลลิเมตร ทำให้ไฮโดรเจลมีความแข็งคล้ายกับผิวหนังของมนุษย์ ในขณะเดียวกันก็มีความยืดหยุ่นในตัวด้วย

ผิวหนังเทียมนี้ได้สร้างความเป็นไปได้ใหม่ ๆ ในด้านการรักษาบาดแผล หุ่นยนต์  ผิวหนังสังเคราะห์ ยา เนื้อเยื่อสังเคราะห์ที่ซ่อมแซมตัวเองได้ ไปจนถึงวัสดุทางการแพทย์ที่สามารถซ่อมแซมความเสียหายได้โดยอัตโนมัติ

ที่มาของข้อมูล https://interestingengineering.com/innovation/human-skin-like-hydrogel-repairs