Il materiale mima le proprietà della cartilagine naturale e si propone come candidato per le operazioni di sostituzione del tessuto nel ginocchio
La cartilagine ricopre un ruolo fondamentale nelle articolazioni, in particolare nel ginocchio. Sfortunatamente, una volta danneggiata difficilmente guarisce. La soluzione medica è un intervento di sostituzione ma fino ad ora non erano presenti materiali validi da utilizzare. Oggi, i ricercatori della Duke University hanno creato un nuovo idrogel con proprietà fisiche del tutto simili alla cartilagine naturale.
Gli idrogel sono dei materiali fatti da grandi quantità di acqua intrappolata in una struttura molto resistente ma leggera. In campo medico sono già utilizzati per prevenire emorragie, stimolare la crescita di tessuti o curare delle ferite. I materiali noti non riescono però ad avere proprietà meccaniche adatte. Il nuovo idrogel invece è costituito da tre strutture intrecciate di polimeri. La prima assicura la resistenza allo stiramento e la seconda da forza contr le forze verticali. La terza struttura è ricca di fibre di cellulosa che rinforzano ulteriormente il materiale.
L’intreccio permette all’idrogel di tornare alla sua forma origniale dopo aver subito modifiche strutturali. I test, pubblicati sulla rivista Advanced Functional Materials, mostrano un disco grande come una moneta resistere a 45 kg di forza. Il materiale non perde la forma o la resistenza anche dopo 100 mila allungamenti. L’idrogel è stato anche strofinato contro la cartilagine naturale un milione di volte e si è mostrato più resistente del tessuto naturale.
