Investigadores de la Universidad de Munich Tech han desarrollado un material que puede usarse continuamente en presencia de combustible, una vez que el combustible se agote, se espera que sea más fácil. Plástico Y la creciente cantidad de desechos electrónicos.
Por lo general, esperamos que el material tenga una buena durabilidad, pero cuando no los necesitemos y esperamos que puedan desaparecer por completo, en lugar de llenar el basurero constantemente. Ahora, los investigadores de la Universidad de Tecnología de Munich han desarrollado una El combustible puede seguir utilizando la carcasa, una vez que el combustible se utilizará en su propia descomposición del material, se espera que alivie la creciente cantidad de desechos de plástico y electrónicos.
La gran mayoría de los materiales hechos por el hombre deben cumplir las condiciones para su uso continuo, pero son engorrosos para tratar con ellos. Con el proceso biológico de inspiración, los investigadores de la Universidad de Munich (TUM) están desarrollando el agotamiento de la energía del material "muerto". Puede hacer que el sistema de liberación de medicamentos, incluso los productos electrónicos y Embalaje Material, según la necesidad de autodestrucción.
Si un animal o planta no puede reponer energía a través de los alimentos o la luz solar, morirá y se descompondrá, pero la materia artificial no puede intercambiarse con su entorno por dicha energía, por lo que puede mantener su forma durante mucho tiempo, y cuando finalmente queremos lidiar con ella, Al igual que el proceso de reciclaje para consumir más energía, y este no es el proceso más eficaz.
"Hasta ahora, la mayor parte del material hecho por el hombre es químicamente estable: es necesario descomponerlo en los componentes originales y gastar mucha energía", dice JobBoekhoven, autor principal del estudio. "La naturaleza no produce basura, Por el contrario, las células biológicas continúan sintetizando nuevas moléculas a partir de células regeneradas, y una parte de estas moléculas se ensambla en estructuras más grandes, el llamado ensamblaje supramolecular, que forma los componentes estructurales de las células. Esta colección dinámica estimula Desarrollamos el tipo de material que puede manejar el suyo cuando no es necesario.
Para imitar estos sistemas naturales, el equipo TUM creó un movimiento libre al principio, y cuando se agregó 'combustible', se pudo ensamblar en una mezcla molecular de hidrogeles, que se encontraban en forma de moléculas de alta energía llamadas carbodiimida. El hidrogel se descompone en sus moléculas originales cuando finalmente se utiliza el combustible, por lo que se puede establecer controlando la cantidad Destruye el programa.
En una prueba de laboratorio, el equipo crea materiales con una expectativa de vida de varios minutos u horas, y una vez que han muerto y se han disuelto, el proceso puede reiniciarse agregando otro lote de combustible.
Los investigadores afirman que, a corto plazo, esta técnica se puede utilizar como un sistema de administración de fármacos dirigido en el que la estructura esférica puede transportar el medicamento por el cuerpo y luego disolverlo y liberarlo automáticamente donde sea necesario, así como ensamblarlo en Andamio de ingeniería tisular para ayudar al cuerpo a sanar, una vez que las propias células del cuerpo se hacen cargo de su trabajo para descomponerse de inmediato.
El equipo dijo que se espera que el equipo plástico o electrónico esté hecho de material autodestructivo para evitar que obstruya el relleno sanitario, como componentes electrónicos "transitorios" fusibles solubles en agua o calentados, pero agregando un retraso de tiempo programable. Es un complemento bienvenido.
Este estudio ha sido publicado en la revista NatureCommunications.