الکترودهای کششی هنگام خیس شدن منقبض می شوند تا به خوبی در اطراف اندام ها قرار گیرند

ماده ای که می تواند کوچک شود تا در اطراف اندام های داخلی قرار بگیرد بدون اینکه آنها را خرد کند، می تواند برای نظارت بر فعالیت الکتریکی در بدن استفاده شود. هنگامی که خیس می شود به کمتر از نیمی از طول اولیه خود منقبض می شود و می تواند در اطراف اشکال نامنظم اندام ها منطبق شود.

Junqi Yi از دانشگاه فناوری نانیانگ در سنگاپور و همکارانش این ماده را به نام WRAP از یک پلیمر مشتق شده از نفت شبیه به پلاستیک ساختند. آنها ساختار مولکولی آن را طوری تنظیم کردند که از ابریشم عنکبوت تقلید کند که وقتی خیس می شود کوتاه می شود. انقباض در هر دو این مواد اتفاق می افتد زیرا آب پیوندهای بین زنجیره ای از مولکول های کشیده را مختل می کند که سپس پس می زنند.

در چندین آزمایش، زمانی که محققان آب را به WRAP اضافه کردند، نرم‌تر و کشش‌تر شد و طول آن تا 65 درصد منقبض شد. به عنوان مثال، یک حلقه خشک از مواد با قطر 17 سانتی متر به قطر 8 میلی متر کاهش یافت.

یی می‌گوید که WRAP به اندازه فیلم‌های بسته‌بندی پلاستیکی که هنگام گرم شدن منقبض می‌شوند، اندازه کاهش می‌یابد. اما برای استفاده در داخل بدن، افزودن آب راه راحت تری برای ایجاد چروکیدگی است.

او و همکارانش الکترودهای نرمی را در حلقه ای از WRAP ساختند، سپس آن را در اطراف قلب موش قرار دادند. رطوبت موجود در حفره قفسه سینه حیوان باعث شد تا WRAP منقبض شود و در اطراف اندام منطبق شود. سپس از آن برای ثبت سیگنال‌های الکتریکی درون قلب استفاده کردند، مشابه سیگنال‌هایی که توسط الکتروگرام اپیکارد معمولی ثبت می‌شود. به گفته یی، برای روش نظارتی که نیاز به کاشت دستگاهی در داخل بدن دارد، این فرآیند کم تهاجمی بود، اما الکترود باید پس از حدود دو هفته تعویض می‌شد زیرا شروع به تخریب کرد.

Ximin He از دانشگاه کالیفرنیا در لس آنجلس می گوید این واقعیت که WRAP بسیار کوچک می شود و در عرض چند ثانیه پیشرفت قابل توجهی نسبت به مواد موجود است. او می‌گوید که عدم نیاز به پیش‌شکل دادن دستگاه‌های ساخته شده از WRAP نیز یک مزیت است زیرا می‌تواند منجر به شخصی‌سازی دستگاه‌های بیشتری شود.

کریستوفر بتینگر از دانشگاه کارنگی ملون در پنسیلوانیا می‌گوید که کوچک کردن به طور کلی ابزار مفیدی در زیست‌پزشکی است و ماده‌ای که در صورت نیاز این کار را انجام می‌دهد نیز می‌تواند برای بستن رگ‌های خونی استفاده شود یا می‌تواند به مواد دیگر اضافه شود تا آنها به آب موجود در آنها پاسخ دهند. محیط.