当我们出生时，我们的头骨上就有一些缝隙，这些缝隙被称为 ” 囟门 ” 的软结缔组织片所覆盖 。正是由于有了囟门，我们的头骨才能在出生时变形并顺利通过产道 。出生后，囟门组织逐渐转变为硬骨 。现在，研究人员已经受这个自然过程的启发，合成了一种材料 。
这种材料既柔软又有弹性，当它变硬后就会被固定，从而能够用于复杂的骨裂修复 。科学家说：” 它也可以用于微型机器人 。这些柔软的微型机器人可以通过注射器注入人体，然后展开并形成刚性骨骼 。”
研究人员所构造的 ” 微型机器人 ” 可以变成不同的形状并改变硬度 。研究人员开始使用一种叫做海藻酸盐的凝胶材料 。在凝胶的一侧生长着一种聚合物材料 。这种材料具有电活性，当施加低电压时，它会改变其体积，使微型机器人向指定方向弯曲 。在凝胶的另一面，研究人员附着了生物分子，可以使软凝胶材料变硬 。这些生物分子是从一种对骨骼发育很重要的细胞膜中提取的 。当这种材料被浸泡在细胞培养基（一种类似于人体含钙和磷的环境）中时，生物分子会使凝胶像骨头一样硬化 。
科学家说：” 通过控制材料的转动方式，我们可以使微型机器人以不同的方式移动，也可以影响材料在骨骼中的展开方式 。”
为了进一步了解这种材料组合的生物相容性，研究人员现在正在研究其特性如何与活细胞一起工作 。
该研究论文题为 “Biohybrid Variable-Stiffness Soft Actuators that Self-Create Bone”，已发表在《先进材料》期刊上 。
前瞻经济学人 APP 资讯组
【受新生儿“囟门”启发，科学家用软材料制作硬骨头】论文原文：https://onlinelibrary 。wiley 。com/doi/10 。1002/adma 。202107345
从学术到产业，更多相关数据请参考前瞻产业研究院《2021-2026 全球及中国用于肌肉骨骼生物材料行业市场调研及投资前景分析报告》 。同时前瞻产业研究院还提供产业大数据、产业研究、产业链咨询、产业图谱、产业规划、园区规划、产业招商引资、IPO 募投可研、IPO 业务与技术撰写、IPO 工作底稿咨询等解决方案 。
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