
ไฮโดรเจล (Hydrogel) วัสดุใหม่ที่น่าจับตามอง
โพสท์โดย mata
ในอดีตเป็นการยากที่จะให้วัสดุที่แตกแล้วกลับมารวมตัวกันใหม่ได้ แต่ไม่เป็นปัญหาสำหรับวัสดุไฮโดรเจลชนิดใหม่นี้ เพราะเป็นวัสดุที่มีการผสมผสานระหว่างดินเหนียว น้ำ และตัวผสานชนิดใหม่ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเจลชนิดนี้ให้มีคุณสมบัติที่แข็งแรง และสามารถกลับมารวมตัวกันใหม่ได้ง่ายหลังจากการแตกแยกเป็นสองส่วน นอกจากนี้สามารถพัฒนาให้เจลชนิดนี้ไปใช้ได้ในงานวิศวกรรมเนื้อเยื่อ และวัสดุทางเคมีที่เป็นมิตรกับสิ่งมีชีวิต ไฮโดรเจลมีความแข็งแรงมากกว่าวัสดุที่สามารถรวมตัวกันใหม่ได้หลังจากการแตกสลายชนิดอื่นๆ ถึง 50 เท่า ถูกพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่น เหมาะสมในการใช้เป็นวัสดุในงานด้านต่างๆ เพราะมีความยืดหยุ่น ในอนาคตอาจจะนำวัสดุนี้ใช้เป็นโครงสร้างของเนื้อเยื่อที่กำลังเจริญเติบโต และใช้แทนกระดูกอ่อนที่แตกได้ ไฮโดรเจลจึงเป็นก้าวที่สำคัญในการพัฒนาทางวัสดุศาสตร์ที่มีคุณสมบัติดีเยี่ยมในอนาคต
นักวิทยาศาสตร์หลายคนได้ศึกษาค้นคว้าพัฒนาวัสดุที่มีทั้งความแข็งแรงและยืดหยุ่น สามารถรวมตัวกันใหม่เองได้ภายหลังจากการแตกสลาย (self-healing) วัสดุส่วนมากในปัจจุบันมีความแข็งแรงแต่เปราะบางแตกสลายง่าย และยากที่จะกลับมารวมตัวกันใหม่ได้อีก นอกจากนี้วัสดุที่มีคุณสมบัติ self-healing ได้นั้น ส่วนมากจะไม่แข็งแรง แต่ไฮโดรเจลชนิดใหม่มีคุณสมบัติดังกล่าวครบถ้วน สิ่งสำคัญ คือ ตัวผสาน (binder) ซึ่งถูกออกแบบมาพิเศษ เรียกว่า G-binder พัฒนาโดย University of California, Berkeley ทำหน้าที่เป็นตัวผสานระหว่างโมเลกุลของสารประกอบในเจล โดยการรวมตัวแบบ non-covalent bond หรือด้วยพันธะที่อ่อน คือ พันธะไฮโดรเจน ที่ทำให้วัสดุนี้มีความยืดหยุ่นแต่มีความแข็งแรงจากแรงดึงทางไฟฟ้า (electrostatic forces) ซึ่งเราไม่สามารถที่จะดึงวัสดุนี้ขาดได้ด้วยมีเปล่า ตัว G-binder นี้สร้างมาจากสายลูกโซ่ polyethylene glycol เป็นสารเคมีที่มีความเป็นพิษต่ำ และเป็นองค์ประกอบในเครื่องสำอางบำรุงผิว ยาแก้ท้องผูก และน้ำมันหล่อลื่น นอกจากนี้ยังสามารถจับสารประกอบในเจลกลับมารวมตัวกันใหม่ได้อย่างรวดเร็ว
ไฮโดรเจลมีความเป็นมิตรกับเซลล์ของสิ่งมีชีวิต สามารถรักษาสภาพของโปรตีน myoglobin ที่อยู่ในเม็ดเลือดได้นานถึง 7 วัน โดยไม่เสียรูป และยังรักษาคุณสมบัติขนถ่ายออกซิเจนได้ถึงร้อยละ 70 เมื่อเปรียบเทียบกับ myoglobin ที่ไม่ได้อยู่ในไฮโดรเจล ทางด้านเคมี นักเคมีพบว่าเจลชนิดนี้ง่ายต่อการขึ้นรูป และสามารถนำมาต่อกันเป็นรูปร่างต่างๆ ได้ง่าย ซึ่งจะเป็นเครื่องมือที่เป็นประโยชน์ในการศึกษาปฎิกิริยาทางเคมี นอกจากนี้เจลชนิดนี้มีความคงตัวอย่างมาก โดยยังคงรูปร่างอยู่ได้ ภายหลังจากแช่อยู่ในตัวทำละลาย tetrahydrofuran เป็นเวลา 6 ชั่วโมง
จากคุณสมบัติต่างๆ ที่กล่าวมา ไฮโดรเจลถูกนำไปใช้ประโยชน์หลายด้าน ตัวอย่างเช่น รักษาบาดแผล สร้างเส้นเลือดใหม่ (new blood vessel) ผลิตยา และคอนแทคเลนส์ เป็นต้น


ต่าย อรทัย โผล่คอมเมนต์หลัง ก๊อท จักรพันธ์ เผยภาพสมัยตอนเป็นหนุ่มที่หล่อมากๆ

เชฟชื่อดังชิมกะเพราใส่แครอทและข้าวโพด ไม่คุ้นเอาไข่ดาวมาโปะได้ไง ทำชาวเน็ตทนไม่ไหว

น้องเดียว แถลงเปิดใจ ยอมรับมีเมียใหม่ เผยสาเหตุที่นอกใจ

โฉมหน้า ลูกสาวอีกคนของ จาตุรงค์ มกจ๊ก ที่อยู่ในวงการมานานแล้ว

2 ตัวเเม่วงการ อั้ม พัชราภา-นุ่น วรนุช ร่วมเเสดงความยินดีงานแต่งงาน บี มาติกา-ไฮโซกรณ์

ทหารตัดหญ้าริมถนน แต่กลับมองผ้าสีขาว

15 บาทหลวงที่จะทำให้คุณอยากไปโบสถ์ทุกวัน

เลขเด็ด โค้งสุดท้าย!!!มนต์สิทธิ์ คำสร้อย โชว์สลาก ลั่น ผมซื้อเท่าที่เห็น

หนุ่มผมยาวยืนซื้อผลไม้ ท่าทางแปลกๆ แต่พอจ้องดูดีๆ นี่มันคนดังระดับโลกเลยนะ

10 ฉายาคนบันเทิง ปี 62 บิณฑ์ บรรลือฤทธิ์ เด่นสุด กู้ภัยใจพระ เบลล่า-เวียร์ สวยหล่อ แต่มีสรรพนามต่อท้ายเจ็บๆคันๆ

เผยโฉมหน้า โอม ศิษย์ตาลือตกบ้าน ที่กำลังโด่งดังในโซเชียล

ไม่ต่างกับทักษิณ ชูวิทย์" ซัด ธนาธร

สาวจอดรถในห้างที่มี รปภ แต่ก้มดูใต้รถของหายไป

หน้าใหม่ สุรชัย สมบัติเจริญ ก่อนคิดทำจมูก-ผ่าซิกซ์แพกต่อ