Los investigadores han estudiado de cerca los biohidrogeles, biomateriales compuestos de cadenas de polímeros dispersos en agua, por su posible uso en aplicaciones biomédicas. como en la reparación de tejidos, como selladores quirúrgicos, y en biofabricación 3D.

Dado que estos geles contienen partículas en estado sólido que se dispersan como moléculas en estado líquido, a menudo se mueven entre soles (la forma líquida de un coloide) y geles (la forma sólida blanda de un coloide), dependiendo de si están a temperatura ambiente o corporal. Estos cambios pueden plantear problemas en función de su uso previsto.

En esta semana Física de fluidos , investigadores en Nueva Zelanda, Canadá y Estados Unidos estudiaron el efecto de la temperatura sobre los hidrogeles. Descubrieron que la creación de hidrogeles a temperatura ambiente o menos da como resultado materiales más robustos que funcionan de manera más efectiva cuando se usan en el cuerpo.

"Cuando queremos crear un parche para una punción pulmonar, queremos algo que se pueda biodegradar en el cuerpo pero es, al mismo tiempo, muy pegajoso, por lo que se adhiere al pulmón y es resistente, para que pueda funcionar a medida que el pulmón se expande y se contrae, "dijo el autor Heon Park, en la Universidad de Canterbury.

Los hallazgos podrían ser muy útiles en la impresión 3D de biomateriales. Al imprimir pañuelos, como un trozo de pulmón, o imprimir material artificial, como la membrana de diálisis, bioink (hidrogel más células) se almacena actualmente en un cilindro de jeringa, y sale de la jeringa a través de una boquilla apretando un pistón.

Los autores demuestran que el bioink fluirá irregularmente como un gel a través de la boquilla, si la boquilla o el cañón están a temperatura ambiente, y esto dará como resultado una parte impresa que está fuera de forma.

"Nuestra investigación también muestra que la temperatura del biotinta en la jeringa de impresión debe estar a la temperatura corporal, para que fluya con facilidad cuando surja, y que la cama de impresión debe estar a temperatura ambiente o por debajo, para que la parte impresa se endurezca, "dijo Park.

Los investigadores también descubrieron métodos para minimizar el secado de hidrogeles, un problema descubierto en muchos estudios actuales.

"Cuadro grande, Hemos demostrado que la mejor manera de diseñar biomateriales rígidos y pegajosos es cambiando la temperatura en lugar de reformular los hidrogeles. "dijo Park.