MIT'deki araştırmacılar, iletken polimerler kullanarak metal içermeyen bir elektrot geliştirdiler. Bu elektrot esnek yapıda ve vücutta uzun süreli implantasyon için yeterince güçlü tasarlandı. Cihaz, uzun vadede doku hasarına ve yara izine neden olarak cihaz arızasına yol açabilen sert metal elektrotların gelişmiş bir yedeği olarak düşünüldü. Yeni teknoloji, esneklik, güç ve elektrik iletkenliği gibi doğru özellikleri elde etmek için biraz iyileştirme gerektiriyordu. Elektrot malzemesi bir 3D yazıcı kullanılarak basılabiliyor, bu da araştırmacıların çok çeşitli tıbbi teknolojilerin ihtiyaçlarını karşılamak için çok çeşitli karmaşık geometriler ve şekiller oluşturabileceği anlamına geliyor.
İmplante edilebilir teknolojiler, sert mekanik cihazlara kıyasla daha çok insan dokusu gibi davranmak ve hissetmek için ilerliyor. Bunun çok sayıda avantajı mevcut, esnek implantların yumuşak dokularda hasara ve ayrıca yara izi ve iltihaplanmaya neden olma olasılığı daha düşüktür. Yabancı cisim tepkisi ve skar dokusu implant başarısızlığına yol açabilir ve eğer uzun vadeli implante edilebilir cihazlar ortaya çıkacaksa, o zaman dokularla uzun yıllar etkileşime girmelerine izin veren üst düzey elektrotların geliştirilmesi gerekli olacaktır.
Bu son teknoloji, doğru yönde atılmış bir adım gibi duruyor. İletken polimerler kullanılarak yapılmış, tamamen metal içermeyen bir elektrot. Çalışmaya katılan bir araştırmacı olan Hyunwoo Yuk, “Bu malzeme metal elektrotlarla aynı şekilde çalışıyor ancak vücudumuzdakine benzer su içeriğine sahip jellerden yapılıyor. Yapay bir doku veya sinir gibi.” dedi. Polimerler tipik olarak iletken olmaktan çok yalıtkan olduğundan, elektrot oluşturmak zordu. İletken polimerler tanımlanmış olsa da, onları esnek jel benzeri bir elektrot haline getirmek kolay bir başarı değildi ve araştırmacıların iletken özellikleri mekanik sınırlamalarla dengelemesini gerektirdi. Yuk, “Jel malzemelerde elektriksel ve mekanik özellikler her zaman birbiriyle savaşır. Bir jelin elektriksel özelliklerini geliştirirseniz, mekanik özelliklerden ödün vermeniz gerekir ve bunun tersi de geçerlidir. Ama gerçekte ikisine de ihtiyacımız var: Bir malzeme iletken, aynı zamanda esnek ve sağlam olmalıdır. Asıl zorluk buydu ve insanların iletken polimerleri tamamen jelden yapılmış güvenilir cihazlara dönüştürememesinin nedeni de bu oldu.” diye ekledi.
Çözümleri, iletken polimerleri gerekli mekanik özellikleri sağlayabilen diğer hidrojel bileşenleriyle birleştirmekti. Bunu başarmanın anahtarı, malzemelerin birbirini hafifçe ittiği faz ayrımını tetiklemek oldu.
İmplante edilebilir teknolojiler, sert mekanik cihazlara kıyasla daha çok insan dokusu gibi davranmak ve hissetmek için ilerliyor. Bunun çok sayıda avantajı mevcut, esnek implantların yumuşak dokularda hasara ve ayrıca yara izi ve iltihaplanmaya neden olma olasılığı daha düşüktür. Yabancı cisim tepkisi ve skar dokusu implant başarısızlığına yol açabilir ve eğer uzun vadeli implante edilebilir cihazlar ortaya çıkacaksa, o zaman dokularla uzun yıllar etkileşime girmelerine izin veren üst düzey elektrotların geliştirilmesi gerekli olacaktır.
Bu son teknoloji, doğru yönde atılmış bir adım gibi duruyor. İletken polimerler kullanılarak yapılmış, tamamen metal içermeyen bir elektrot. Çalışmaya katılan bir araştırmacı olan Hyunwoo Yuk, “Bu malzeme metal elektrotlarla aynı şekilde çalışıyor ancak vücudumuzdakine benzer su içeriğine sahip jellerden yapılıyor. Yapay bir doku veya sinir gibi.” dedi. Polimerler tipik olarak iletken olmaktan çok yalıtkan olduğundan, elektrot oluşturmak zordu. İletken polimerler tanımlanmış olsa da, onları esnek jel benzeri bir elektrot haline getirmek kolay bir başarı değildi ve araştırmacıların iletken özellikleri mekanik sınırlamalarla dengelemesini gerektirdi. Yuk, “Jel malzemelerde elektriksel ve mekanik özellikler her zaman birbiriyle savaşır. Bir jelin elektriksel özelliklerini geliştirirseniz, mekanik özelliklerden ödün vermeniz gerekir ve bunun tersi de geçerlidir. Ama gerçekte ikisine de ihtiyacımız var: Bir malzeme iletken, aynı zamanda esnek ve sağlam olmalıdır. Asıl zorluk buydu ve insanların iletken polimerleri tamamen jelden yapılmış güvenilir cihazlara dönüştürememesinin nedeni de bu oldu.” diye ekledi.
Çözümleri, iletken polimerleri gerekli mekanik özellikleri sağlayabilen diğer hidrojel bileşenleriyle birleştirmekti. Bunu başarmanın anahtarı, malzemelerin birbirini hafifçe ittiği faz ayrımını tetiklemek oldu.
Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
