Hidrojel Nedir?
Hidrojeller, içerisinde büyük miktarda suyu tutabilen üç boyutlu polimerlerdir. İlk olarak 1960 yılında gündeme gelen bu polimerler, doğal dokulara benzer esneklikleri sebebiyle yapay doku mühendisliğinde sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak şu ana dek hidrojeller, doğal dokuların yerini alacak kadar dayanıklı değillerdi. Bu nedenle UCLA araştırmacılarının önderliğinde bir ekip, bağ doku yerine kullanılabilecek bir malzeme üzerine çalışmışlardır. Asistan Profesör Ximin He, doktora öğrencisi Mutian Hua ve doktora sonrası araştırma görevlisi Shuwang Wu liderliğinde yürütülen ve Nature’da yayınlanan çalışmada üretilen yapay doku; tendon, ligament ve kıkırdak yerine kullanılma potansiyeline sahipti. Hidrojel ve polivinil alkol polimeriyle üretilen bu yapı, doğal bağ dokunun yerine kullanılabilecek kadar sağlam ve dayanıklı yapıdaydı.
Hangi Jeller Hidrojel Olarak Adlandırılır?
Bir jelin hidrojel olarak kabul edilmesi için %10 oranında su içermesi gerekmektedir. Ximin He ve ekibinin kullandığı biyomateryal ise %70-95 oranında sudan oluşmaktadır. Elde edilen hidrofilik ürün, tamamen polimerden oluşan Kevlar ve kauçuktan daha dayanıklı bir yapıya sahiptir. Böylesine yüksek sağlamlık, bu çalışmaya kadar önceden üretilen hiçbir su yüklü polimerle ulaşılmamıştır. Hidrojelin, polivinil alkolle beraber kullanılmış olması materyalin daha esnek ve sağlam olmasına yardımcı olmaktadır. Ekibin raporuna göre yapıya 30000 kez uygulanan dayanıklılık testine rağmen yapay dokuda gerçekleşen bir bozulma bulunmamaktadır.
Yapılan araştırma, mühendislikle fiziksel olarak bütünleşmiş “hibrit insan” çalışmaları için önemli bir adım niteliğindedir. Bununla beraber ekibin açıklamalarına göre ürettikleri yeni tip hidrojel yalnızca yapay doku mühendisliği alanında değil, birçok farklı alanda büyük bir gelişme teşkil etmektedir. Ayrıca üretilen hidrojeller, biyoelektronik malzeme ve giyilebilir teknolojiler gibi biyofiziksel çalışmalardan “yumuşak” robotlar ve üç boyutlu yazıcı yapılandırmalarına kadar yalnızca biyolojiyi değil; diğer bilimleri, mühendisliği ve insanlığı ilgilendiren birçok dalda kullanılma şansına sahiptir. Hidrojeller hakkında daha fazla bilgi edinebilmek için bu linkte yer alan videoyu da izlemenizi öneririz.
Yazar: Serdar COŞKUN
Editör: Melisa ACAR
Son Yorumlar