Εκτός από τα αλεξίσφαιρα, το Kevlar μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σαν τεχνητός χόνδρος για ορθοπεδικές επεμβάσεις

Οι περισσότεροι γνωρίζουμε το Kevlar ως ένα συνθετικό υλικό που χρησιομοποιείται για την ενίσχυση ελαστικών προϊόντων και εξοπλισμού προστασίας, όπως κράνη και αλεξίσφαιρα γιλέκα. Παρόλα αυτά, οι ερευνητές του University of Michigan πιστεύουν ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί με μεγάλη επιτυχία ως τεχνητός χόνδρος για να βοηθήσει εκατομμύρια τραυματίες σε όλο τον κόσμο. Μόνο στις ΗΠΑ, κάθε χρόνο περίπου 850.000 άνθρωποι υποβάλλονται σε επεμβάσεις σχετικές με την αφαίρεση ή την αντικατάσταση των χόνδρων του γονάτου, οπότε αντιλαμβάνεστε πόσο θα διευκόλυνε την αποκατάσταση τους η χρήση ενός τεχνητού υλικού.



Οι φυσικοί χόνδροι στο σώμα μας αποτελούνται κατά 80% από νερό, ένα εντυπωσιακό ποσοστό αν αναλογιστεί κανείς ότι αντέχουν εξαιρετικά μεγάλες πιέσεις από το σώμα μας (σκεφτείτε γόνατα, σπονδυλική στήλη κλπ.). Το πρόβλημα με τους σημερινούς τεχνητούς χόνδρους είναι ότι δεν μπορούν να συνδυάσουν την αντοχή με την ποσότητα του νερού στη σύνθεση τους, επειδή η πλειοψηφία κατασκευάζεται για να μιμείται τη φυσική δραστηριότητα αλλά δεν περιλαμβάνει αρκετή ποσότητα νερού για να μεταφέρει τις απαραίτητες θρεπτικές ουσίες στα κύτταρα. Από την άλλη, η υδρογέλη (υδροτζελ) περιλαμβάνει αρκετό νερό, αλλά δεν προσφέρει ανθεκτικότητα για να χρησιμοποιηθεί ως χόνδρος.



Σύμφωνα με τον Nicholas Kotov, επικεφαλής της μελέτης για το Kevlartilage,


“Γνωρίζουμε ότι οι χόνδροι αποτελούνται κατά βάση από νερό και παρόλα αυτά το σώμα μας είναι δομικά σταθερό. Κατανοώντας τους χόνδρους μπορούμε να καταλάβουμε πώς τα έμβια όντα μπορούν να συνδυάζουν ιδιότητες που καμιά φορά μοιάζουν εντελώς ασύμβατες μεταξύ τους”

Η ομάδα των ερευνητών δημιούργησε μια νέα συνθετική υδρογέλη που συνδυάζει νανοίνες Kevlar με το θερμοπλαστικό πολυβινυλική αλκοόλη (PVA) έτσι ώστε η δομή να παραμένει ανθεκτική και το νερό να προστατεύεται μέσα στο πλέγμα από το PVA, ανεξάρτητα αν υπάρχει επιμήκυνση ή συμπίεση του υλικού.

Προφανώς, δεν θα δούμε στα κοντά την πραγματική εφαρμογή αυτού του τεχνητού χόνδρου, αλλά ίσως σε μερικά χρόνια δεν θα μπορείς να λες το κλασικό “θα έπαιζα μεγάλη μπάλα, αλλά τραυματίστηκα στο γόνατο...”

[via] | techgear.gr