Биоэлектронные пластыри для лечения кожи

08.06.2024

Ученые разработали гибкий пластырь, который можно адаптировать и хранить, сочетающий бактерии и датчики для взаимодействия с телом.
Исследователи создали "живую биоэлектронику" - устройство, сочетающее клетки, гель и электронику для мониторинга и лечения заболеваний кожи. Протестированное на мышах устройство уменьшает воспаление и имеет потенциал для более широкого применения в медицине. Команда работает над коммерциализацией технологии.

В течение многих лет лаборатория профессора Божьи Тяня исследовала, как соединить сферу электроники - как правило, жесткую, металлическую и громоздкую - с мягкой, гибкой и щекотливой природой человеческого тела. В последних исследованиях они создали прототип того, что они называют "живой биоэлектроникой": сочетание живых клеток, геля и электроники, которая может интегрироваться с живой тканью.

Пластыри состоят из сенсоров, бактериальных клеток и геля из крахмала и желатина. Испытания на мышах показали, что устройства могут постоянно контролировать и улучшать симптомы, похожие на псориаз без раздражения кожи.

Лаборатория Тиана специализируется на раскрытии фундаментальных принципов взаимодействия живых клеток и тканей с синтетическими материалами; их предыдущая работа включала крошечный кардиостимулятор, которым можно управлять с помощью легких и крепких, но гибких материалов, которые могли бы стать основой костных имплантатов. В этом исследовании они применили новый подход. Как правило, биоэлектроника состоит из самой электроники, а также мягкого слоя, чтобы она не раздражала организм.

Группа Тиана задавалась вопросом, могут ли они добавить новые возможности, интегрировав третий компонент: самые живые клетки. Группу заинтересовали целебные свойства определенных бактерий, таких как S. epidermidis , микроба, который естественным образом обитает на коже человека и, как было показано, уменьшает воспаление.

Исследователи создали устройство из трех компонентов. Каркас представляет собой тонкую гибкую электронную схему с датчиками. Он покрыт гелем, созданным из крахмала тапиоки и желатина, который является мягким и имитирует состав самой ткани. Наконец, микробы S. epidermidis заправлены в гель. Когда устройство помещается на кожу, бактерии выделяют соединения, которые уменьшают воспаление и датчик контролирует кожу на предмет таких сигналов, как температура и влажность кожи.

<< Назад: Натриево-воздушный аккумулятор 09.06.2024

>> Вперед: Запущена космическая ракета с напечатанным двигателем 08.06.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Умный купальник 21.06.2015 Французский стартап Spinali Design представил умный купальник, помогающий своей хозяйке избежать солнечных ожогов. В бикини встроен съемный и водонепроницаемый датчик УФ-излучения, который регистрирует температуру воздуха и сопоставляет ее с информацией о владельце, такой как тип кожи, например. После этого купальник посылает уведомление о том, что пора нанести солнцезащитный крем. Делается это с помощью приложения, установленного на смартфоне хозяйки. Сами разработчики продукта называют свое изобретение "связующим бикини" (bikini connecte). Компания заявила о создании умного купальника еще в мае, а в продажу он поступил на этой неделе. На сегодняшний день доступен только женский вариант такого купального костюма, а приобрести его можно за 149 евро. По словам основательницы Spinali Design Мари Спинали (Marie Spinali), идея создать такое бикини пришла к ней, когда она увидела, как незнакомая девушка обгорела на пляже. "Я смотрела на нее и думала, почему она никак не реагирует, почему не намажется кремом или не спрячется в тень", - рассказала она.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025