Лабораторно созданный гель, имитирующий хрящ, оказался достаточно износостойким для коленного сустава

From the lab, the first cartilage-mimicking gel that's strong enough for knees

https://www.eurekalert.org, Duke University

Исследователи из Университета Дьюка (США) создали экспериментальный гель, соответствующий прочности и долговечности реального хряща коленного сустава. Состоя на 60% из воды, небольшой диск размером примерно в 24 мм из указанного желеобразного материала способен выдержать вес гири весом чуть более 45 кг не разрываясь и не теряя своей формы.

Новый гидрогель состоит из двух переплетенных полимерных сеток: одна из которых сплетена из эластичных спагетти-подобных нитей, а вторая, более жесткая и похожая на корзину, имеет отрицательные заряды по всей длине. При этом, указанные сетки усилены третьей сеткой из целлюлозных волокон.

Когда гель растягивается, целлюлозные волокна сопротивляются растяжению и помогают удерживать материал в первоначальном виде. Когда гель сжимается, отрицательные заряды вдоль жестких полимерных цепей отталкиваются друг от друга и прилипают к воде, помогая гелю вернуться к своей первоначальной форме.

Эксперименты показали, что гладкая, скользкая и самосмазывающаяся поверхность материала является такой же износостойкой, как и у настоящего хряща, и в четыре раза более износостойкой, чем у имплантатов из искусственного хряща, в настоящее время одобренных FDA для использования на большом пальце ноги.