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Foi criado um hidrogel que pode substituir as articulações e a cartilagem
Última revisão: 01.07.2025
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Um grupo de cientistas da Universidade de Harvard conseguiu criar um hidrogel forte e superflexível que pode substituir articulações ou cartilagens danificadas.
Seus criadores são especialistas nas áreas de mecânica, ciência dos materiais e engenharia de tecidos.
Os primeiros hidrogéis surgiram em 2003. Trata-se de um tipo especial de material gelatinoso e sólido. Eles encontraram ampla aplicação na jardinagem, medicina e outras áreas. No entanto, as capacidades dos primeiros hidrogéis eram bastante limitadas — tornavam-se inutilizáveis sob baixas cargas. Todas as tentativas de desenvolver uma fórmula ideal que proporcionasse elasticidade e resistência fracassaram.
A substância é chamada de hidrogel devido ao seu principal componente: a água. Consiste em duas redes poliméricas que interagem para produzir um efeito muito forte. O hidrogel é capaz de se auto-reparar, muito rígido e biocompatível, sendo esta última propriedade adequada para uso médico.
“Os hidrogéis tradicionais são muito sensíveis ao estresse mecânico – pense em uma gelatina na qual você pode mergulhar facilmente uma colher”, explica o autor principal, Jung Yun-sang, pesquisador da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard (SEAS). “Mas, por serem biocompatíveis e à base de água, são usados na medicina para cultivar tecidos vivos e como meio nutriente. Para usar hidrogéis em novas áreas da ciência e da indústria, era necessário eliminar a desvantagem que tornava o material inutilizável devido à sua baixa resistência. Para isso, substituímos uma das redes poliméricas do hidrogel duplo por uma rede de alginato (obtido de células de algas marrons), que é uma longa cadeia de hidrocarbonetos. O resultado foi um hidrogel que permaneceu forte e flexível ao mesmo tempo.”
As tiras de hidrogel criadas pelos cientistas podem suportar cargas mecânicas 10 vezes maiores do que as dos materiais criados anteriormente, podem esticar 20 vezes melhor do que seus análogos e, graças à fórmula aprimorada, sua capacidade de resistir a danos mecânicos – arranhões e cortes – aumentou.
Segundo especialistas, as propriedades aprimoradas dos hidrogéis ampliarão o escopo de sua aplicação; em particular, esses materiais podem ser uma boa alternativa para cartilagens e articulações danificadas, e também podem ser usados na criação de músculos artificiais ou servir como cobertura para feridas.
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