ابتكار هلامًا مائيًا قادرًا على الشفاء الذاتي كالجلد البشري

في خطوة علمية رائدة، نجح فريق بحثي من جامعتي آلتو الفنلندية وبايرويت الألمانية في تطوير مادة هلامية مائية ذات بنية فريدة تتمتع بقدرة استثنائية على الشفاء الذاتي، مماثلة لما يتميز به الجلد البشري. 

يتميز هذا الابتكار بكونه الأول من نوعه الذي يجمع بين الصلابة والمرونة مع خاصية الشفاء الذاتي، ما يجعله إنجازًا علميًا قد يحدث تحولًا في العديد من التطبيقات الطبية والتكنولوجية.

هلام مائي قادر على الشفاء الذاتي

وعن هلام مائي قادر على الشفاء الذاتي، فحسبما ورد بموقع" جامعة ألتو" الفنلندية، سعت الأبحاث إلى تطوير مواد هلامية تتمتع بخصائص الجلد البشري، مثل: القوة والقدرة على الترميم الذاتي، إلا أن التحدي ظل في الجمع بين هذه الميزات في مادة واحدة. 

وقد استطاع الفريق البحثي تجاوز هذه العقبة عبر دمج صفائح نانوية طينية فائقة الرقة داخل بنية الهيدروجيل، مما ساهم في تحسين قوته الميكانيكية وإكسابه القدرة على الالتئام الذاتي.

يعتمد الهيدروجيل الجديد على مبدأ "التشابك"؛ إذ تتداخل البوليمرات بين الصفائح النانوية بطريقة تجعل المادة ديناميكية وقابلة لإعادة الارتباط بعد قطعها، وعند تعرض الهلام للضرر، وتبدأ البوليمرات المتشابكة في إعادة ترتيب نفسها، مما يسمح بعودة المادة إلى حالتها الأصلية خلال 24 ساعة، مع تحقيق نسبة تعاف تصل إلى 90% خلال الأربع ساعات الأولى فقط.

جدير بالذكر أنه من شأن هذا الابتكار أن يفتح المجال أمام تطبيقات غير مسبوقة في مجالات متعددة، مثل:

• الطب، تطوير مواد جديدة لالتئام الجروح وتوصيل الأدوية.
• وأيضًا الروبوتات، تمكين الأجهزة الروبوتية من امتلاك جلد ذاتي الشفاء، مما يزيد من متانتها وفعاليتها.
• وكذلك الأطراف الاصطناعية، تحسين جودة الأطراف الصناعية من خلال دمج هذه المادة، مما يمنحها مرونة أكبر وقدرة على إصلاح ذاتها تلقائيًا.

وقد تم تم نشر هذه الدراسة الرائدة في مجلة "Nature Materials" المرموقة، ما يعكس الأهمية الكبرى لهذا الاكتشاف. 

ومن جانبه، أكد البروفيسور جوزيف برو، أحد الباحثين المشاركين، أن هذا الاختراع يمثل قفزة علمية نحو تطوير مواد ذكية تستلهم خصائصها من البيولوجيا الطبيعية.

ويشار إلى أنه على الرغم من أن التطبيقات العملية لهذه التقنية لا تزال في مراحل التطوير، فإن نتائج البحث تمهد الطريق نحو مستقبل تكون فيه المواد الاصطناعية أكثر قدرة على التكيف مع بيئتها وإصلاح نفسها ذاتيًا، مما يحدث ثورة في مجالات الطب والهندسة والتكنولوجيا.