Siêu hydrogel siêu bền mới có thể giúp thúc đẩy công nghệ y sinh và công nghệ biển phát triển

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Hokkaido đã phát triển một loại hydrogel siêu bền mới với độ bám dính dưới nước phá kỷ lục, có khả năng nâng đỡ các vật nặng lên đến 139 pound (63 kg) trên một miếng dán nhỏ bằng tem thư. Loại hydrogel này, được lấy cảm hứng từ các protein keo dính tìm thấy trong nhiều sinh vật đa dạng như archaea, vi khuẩn, virus và sinh vật nhân chuẩn, đã được thiết kế bằng cách phân tích gần 25.000 protein keo dính tự nhiên thông qua khai thác dữ liệu và kỹ thuật học máy. Bằng cách tái tạo các chuỗi amino acid chính chịu trách nhiệm cho khả năng bám dính dưới nước, nhóm nghiên cứu đã tổng hợp 180 mạng lưới polymer độc đáo, với việc học máy tiếp tục tối ưu hóa các đặc tính keo dính của hydrogel. Vật liệu thu được thể hiện khả năng bám dính ngay lập tức, mạnh mẽ và có thể lặp lại trên nhiều bề mặt và điều kiện nước khác nhau, bao gồm cả nước ngọt và nước mặn. Độ bám dính của hydrogel đã được chứng minh qua các thử nghiệm thực tế, chẳng hạn như giữ chặt một con vịt cao su trên đá ven biển bất chấp thủy triều và sóng biển, và ngay lập tức bịt kín một ống nước bị rò rỉ bằng một miếng dán có thể tái sử dụng nhiều lần mà không giảm hiệu quả.