Новий гідрогель дозволить друкувати хрящі на 3D-принтері

Вчені з США синтезували гідрогель, в структуру якого можна включати живі клітини, а отриманий матеріал використовувати в якості чорнил для 3D-принтера. На відміну від більшості гідрогелів, які дуже крихкі і не витримують великих деформацій, новий матеріал має високу еластичність. На його основі автори припускають створювати штучні тканини, наприклад, хрящі. Робота опублікована в.

Гідрогель, в загальному сенсі, - це полімерний каркас, здатний вбирати і утримувати велику кількість води. Новий матеріал являє собою комбінацію поліетиленгліколю і альгінату натрію - широко поширених в синтезі полімерів. Обидва вони мають високу біосумісність, а схема синтезу не передбачає нагріву до високих температур. Це дозволяє включати до складу гідрогелю живі клітини.

Для надання гідрогелю в'язкості, необхідної для друку на 3D-принтері, автори додавали до його складу «наноглину» - мінеральну речовину, яку часто використовують як добавку до полімерних композитів. З отриманих «чорнил» вчені надрукували пірамідку для тестування еластичності гідрогелю. Навіть після стиснення майже в 100 разів матеріал відновив свою структуру, також він не рвався при п'ятикратному розтягненні.

За словами вчених, цей матеріал може бути використаний як каркас для вирощування нової тканини в організмі замість пошкодженої. Для цього в структуру гелю можна включати стовбурові клітини, оскільки вони не постраждають ні під час синтезу, ні під час друку.

Зараз автори працюють над поліпшенням дозволу друку. Технологія, яку вони використовували в роботі, дозволяє створювати деталі розміром не менше півміліметра, що не завжди достатньо для передбачуваних додатків, наприклад, друку вушного хряща.