VIDEO: Biomateriaal biedt kansen voor duurzame protheses

Voor de ontwikkeling van de kunsthuid werkten onderzoekers van het Amerikaanse California Institute of Technology (Caltech) samen met de Zwitserse Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich. In het onderzoek zijn de wetenschappers erin geslaagd om een kunsthuid te maken van water en pectine, een biologisch materiaal dat deel uitmaakt van de celwanden van planten en in de voedingsindustrie wordt gebruikt om onder andere gelei te maken.

Volgens de onderzoekers is dit materiaal goedkoop en gemakkelijk in grote hoeveelheden te verkrijgen.

Duurzame protheses

De kunsthuid bevat pectinemoleculen die beschikken over structuren met calcium ionen. Wanneer het doorzichtige materiaal wordt blootgesteld aan een warmtebron, verandert het temperatuur en laten deze structuren elektrisch geladen calcium ionen los. Door het laagje van pectine te verwerken in bijvoorbeeld protheses, kan de drager van de prothese een elektrisch signaal ontvangen wanneer de prothese in aanraking komt met warmtebronnen.

Bekijk hieronder hoe de kunsthuid van pectine werkt:

Slim wondverband

Daarnaast zien de onderzoekers kansen om het laagje van pectine te verwerken in elektronische huiden en robotica. Verder kan het materiaal verwerkt worden in slimme wondverbanden bij de zorg voor brandwonden, die temperatuurstijging als gevolg van infecties signaleert.

Volgens de wetenschappers kan dit materiaal in tegenstelling tot veelgebruikte elektronische huiden zelfs de kleinste veranderingen in temperatuur aanvoelen. Op dit moment kan de kunsthuid van pectine temperatuurveranderingen van 5 tot 50 graden Celsius signaleren. In een vervolgonderzoek moet het materiaal ook temperaturen tot 90 graden kunnen signaleren.

Lees ook:

• Robothand laat patienten weer ‘voelen’ bij aanraking
• Vingers aan een prothesearm bewegen via de hersenen

Bron: Caltech | Foto: Austin Ban via Unsplash.com, Creative Commons (Cropped by DuurzaamBedrijfsleven)