Věda

Stroj na cukrovou vatu vyrobí kapiláry

Stroj na cukrovou vatu vyrobí kapiláry

3D tisk tkání je v posledním desetiletí hojně skloňované téma. Některé struktury jsou však natolik jemné, že je bylo až dosud v laboratoři prakticky napodobit. Nová metoda umožňující vytvořit funkční kapilární síť našla využití pro přístroj, u kterého bychom to zcela nečekali. Postačí k tomu stroj na výrobu cukrové vaty.

Zatímco cukrová vata se vyrábí z krystalického cukru, v případě kapilár byla hlavní obtíž v nalezení materiálů, které by napodobovali jejich strukturu, a zároveň byly dostatečně pružné a nelámaly se. Nakonec sáhl Leon Bellan, vedoucí asistent strojního inženýrství na Vanderbilt University v Nashvillu, který je autorem metody, po hydrogelech.

Hydrogely jsou síťované organické polymery tvořené dlouhými zřetězenými molekulami, které jsou schopné pohlcovat a zadržovat vodu. Jsou poddajné, mohou rychle tuhnout a mohou se skrz ně šířit pro buňky životně důležité látky. Hydrogely účinně replikují přírodní extracelulární matrix, který obklopuje v lidském těle buňky, což z nich dělá vynikající skelet pro umělé kapiláry, které jsou nezbytné pro výživu vytvořených orgánů.

Aby bylo možné vytvořit kapilárám podobnou síť pomocí stroje na cukrovou vatu, je potřeba nanést hydrogel na podkladový materiál, který by měl být schopen tvořit výjimečně tenká vlákna a rozpouštět se, když je na ně aplikována vrstva hydrogelu.

Poté, co experimentovali s několika látkami, vědci zvolili PNIPAM, netoxickou sloučeninu, která je rozpustná při pokojové teplotě, ale nerozpustná nad 32 °C. Z ní pak na stroji na cukrovou vatu vytvořili mikrovláknovou strukturu fyzicky srovnatelnou s přírodním kapilárním systémem.

Mikrovlákna byla v teplém inkubátoru potažena želatinovou směsí hydrogelu a živých buněk z přírodních kapilár a následně přesunuta do prostředí s pokojovou teplotou. Vložená PNIPAM vlákna se rozpustila. Po sobě zanechala tenké kanálky vyrobené z hydrogelu, které měly v průměru přibližně 35 mikrometrů, což zhruba odpovídá přírodním kapilárám.

Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Více z Věda

Polychlorované bifenyly byly masově používané od 30. do 70. let minulého století.

Toxické znečištění se nevyhnulo ani hlubokomořským příkopům

21. století24.2.2017
Obr. 1 - paperfuge

Hračka jako inspirace pro ruční krevní centrifugu

21. století21.2.2017
K pohonu letounu sloužily čtyři hvězdicové motory Wright R-1820-97 „Cyclone“, každý o výkonu 895 kW.

Vědci poprvé prozkoumali místo dopadu válečného letounu

21. století17.2.2017
Pohyb, případně růst rostlin ve směru předpokládané polohy Slunce se nazývá heliotropismus.

Proč slunečnice každý den, otáčejí se za sluncem?

21. století14.2.2017
Přínos pro současnou biologii mají stále Wallaceovy myšlenky geografického rozšířených organismů nebo teorie vysvětlující výrazná zbarvení živočichů.

Muž, který také objevil evoluci

21. století7.2.2017
Z telefonických metedat se dá zjistit o člověku téměř vše.

Telefonní záznamy o nás prozradí téměř vše

21. století3.2.2017
Díky rotaci Země se pohyb hvězd ukáže na fotografii s dlouhou expozicí jako soustředné kruhy.

Starověké záznamy ukazují, jak se Země zpomaluje

21. století31.1.2017
Gorgonopsidé byly vrcholovými predátory svrchního permu. Největší jedinci mohli měřit kolem 3,5 metru a vážit až půl tuny.

Nejstarší objevený nádor je starý 255 milionů let

21. století27.1.2017
TB-17G-30DL na cestě s pumami.

První průzkum místa dopadu válečného letounu z druhé světové války

21. století25.1.2017

Výjimečný internetový magazín zabývající se nejzajímavějšími články z oblasti vědy a poznání, planety Země, historie, zajímavostí a lifestyle!

Copyright © RF-Hobby s.r.o