เจลอิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพ ก้าวที่ใกล้ของอุปกรณ์การแพทย์กับร่างกายมนุษย์

วันที่ 5 พฤศจิกายนที่ผ่านมา เว็บไซต์ scitechdaily รายงานผลงานพัฒนาวัสดุของทีมนักวิทยาศาสตร์จากโรงเรียนวิศวกรรมโมเลกุล Pritzker แห่งมหาวิทยาลัยชิคาโก ที่คิดค้นวัสดุใหม่มีคุณสมบัติของทั้งไฮโดรเจลและเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อนำมาช่วยส่งข้อมูลระหว่างเนื้อเยื่อกับอุปกรณ์การแพทย์ เช่นอุปกรณ์ที่ติดตั้งในร่างกายอย่างเครื่องกระตุ้นหัวใจ หรืออุปกรณ์การแพทย์อื่น ๆ อย่างเซนเซอร์วัดค่าต่าง ๆ ในร่างกายที่ใช้แค่การสัมผัสผิวหนัง

การคิดค้นนี้มีเพื่อหาวัสดุที่ตอบโจทย์การใช้อุปกรณ์การแพทย์กับร่างกายมนุษย์ ที่ต้องการวัสดุที่มีคุณสมบัติคล้ายเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิตคือ นุ่ม ยืดได้ และถูกกับน้ำ ขณะเดียวกันก็ต้องมีคุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำไฟฟ้า และมีความสำคัญกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ รวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจ ระบบเซ็นเซอร์ เครื่องวินิจฉัยโรคต่าง ๆ  ทั้งนี้เซมิคอนดักเตอร์ในปัจจุบัน จะมีลักษณะแข็ง เปราะ และไม่ถูกกับน้ำ  ความต้องการสองสิ่งที่แตกต่างกันทำให้ทีมนักวิทยาศาสตร์พัฒนาวัสดุชนิดใหม่นี้ขึ้นมา คือ เจลอิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพ เป็นไฮโดรเจลมีลักษณะเป็นแผ่นเจลสีฟ้านุ่ม บางเฉียบ เมื่ออยู่ในน้ำจะพริ้วไหวราวกับแมงกะพรุน เจลนี้มีคุณสมบัติคล้ายเนื้อเยื่อและเป็นเซมิคอนดักเตอร์ได้ แถมด้วยการมีรูพรุน ทำให้สารอาหาร สารเคมีต่าง ๆ ส่งผ่านไปยังเนื้อเยื่อได้ดี รวมถึงการส่งผ่านสัญญานต่าง ๆ จากระบบเซ็นเซอร์ก็ทำให้ดีเช่นกัน ที่น่าสนใจคือ ร่างกายต่อต้านเจลชนิดนี้น้อย ทำให้ลดการอักเสบของเนื้อเยื่อได้

งานวิจัยนี้อาจจุดประกายให้เกิดอุปกรณ์การแพทย์ที่มีขนาดกะทัดรัดขึ้น โดยเฉพาะเครื่องกระตุ้นหัวใจ ทีมงานจดสิทธิบัตรวัสดุนี้แล้ว แต่ก็ยังต้องมีการวิจัยพัฒนาเพิ่มเติม เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจขึ้นอีก

อ้างอิง

https://scitechdaily.com/revolutionary-bioelectronic-gel-brings-living-tissue-and-technology-closer-than-ever/