Глицин стал основой для биоразлагаемых датчиков
Учёные создали пьезоэлектрический материал на основе аминокислоты глицина, который сохраняет свойства в течение 60 дней и может использоваться в биоэлектронике.
01Что случилось
Исследователи представили новый материал на основе простейшей аминокислоты — глицина. В статье, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials, команда инженерного факультета описала, как решила проблему мгновенного растворения глицина в воде и превратила его в стабильный пьезоэлектрический материал.
Для этого применили электрическое поле во время кристаллизации глицина в условиях наноограничения, что позволило выровнять кристаллы по полярности. Также добавили молекулярные стабилизаторы, предотвращающие переход глицина в бесполезную кристаллическую фазу, и заключили смесь в полимерную матрицу, которая разлагается медленно. Благодаря этому материал сохранил пьезоэлектрические свойства в течение 60 дней, и команда ожидает, что срок увеличится.
«Когда я думаю о том, чего мы достигли, я испытываю огромное воодушевление, потому что мы решили одну из самых больших проблем, ограничивающих использование пьезоэлектрических материалов на основе глицина, — сказал Чжуоминь Чжан, научный сотрудник лаборатории и первый автор статьи. — Эта работа приближает нас на один шаг к практическому применению в биомедицине».
02Почему это важно
Материал может стать основой для создания биоразлагаемой биоэлектроники и датчиков окружающей среды, а также для устройств, работающих в организме человека.
03Что дальше
Команда планирует проверить стабильность материала при температуре человеческого тела и в различных средах с разным уровнем pH, имитирующих пищеварительный тракт. Также рассматривается сотрудничество с Медицинской школой для создания биоразлагаемых датчиков, которые могли бы заменить существующие устройства мониторинга после хирургических операций.
Источники
- Hi-Tech Mail hi-tech.mail.ru