이 하이드로겔 발명으로 유비쿼터스 종이 타월이 멸종될 수 있을까요?

부엌에 물이 엎질러지면 종이 타월과 헝겊이 제 역할을 합니다. 그러나 연구원들은 건조한 시트 형태의 젤라틴과 같은 물질인 하이드로겔을 사용하여 약 3배 더 많은 수성 액체를 흡수하고 보유하는 더 나은 피커 갑피를 만들었습니다. 12월 21일 저널에 제시된 방법 문제언젠가 부엌이나 수술실에서 액체를 흡수하는 데 사용할 수 있는 흡수성, 접을 수 있고 절단 가능한 “젤 시트”를 생산합니다.

액체를 흡수하는 물질에는 일반적으로 다공성 물질과 하이드로겔의 두 가지 유형이 있습니다. 천이나 종이와 같은 다공성 물질은 유연하고 접을 수 있으며 사용하기 쉽지만 흡수성이 좋지 않습니다. 반면 고분자로 만들어진 초흡수성 하이드로겔은 자기 무게의 100배 이상의 물을 흡수할 수 있다. 그러나 건조되면 이러한 하이드로겔은 부서지기 쉬운 부서지기 쉬운 고체가 됩니다.

“우리는 하이드로겔이 어떤 모습일 수 있는지 재창조했습니다. “우리가 한 것은 종이 타월과 하이드로겔의 원하는 특성을 결합한 것입니다.”

겔 시트를 만들기 위해 연구팀은 먼저 산, 염기 및 기타 하이드로겔 성분을 지퍼백에 넣고 혼합했습니다. 식초가 베이킹 소다와 만나는 것처럼 혼합물은 젤 내에서 이산화탄소 거품을 방출하여 다공성의 거품 같은 물질을 생성합니다. 다음으로, 지퍼백을 유리 슬래브 사이에 끼워서 시트를 형성한 다음 UV 광선에 노출시켰습니다. 그러면 기포 주위에 액체가 고정되어 기공이 남게 됩니다. 마지막으로 팀은 세트 시트를 알코올과 글리세롤에 담그고 공기 건조했습니다. 이것은 건조된 젤 시트가 직물의 질감과 유사하게 부드럽고 유연하게 유지되도록 했습니다.

Raghavan은 “우리가 아는 한, 이것은 그러한 촉감 및 기계적 특성을 가진 것으로 보고된 최초의 하이드로겔입니다.”라고 말했습니다. 젤 시트는 또한 1년 동안 주변 조건에서 부드럽고 유연하게 유지되어 안정성을 나타냅니다. “우리는 간단한 출발 물질로 몇 가지 고유한 특성을 달성하려고 노력하고 있습니다.”

시중의 천 패드와 페이퍼 타올에 비해 같은 크기의 젤 시트는 다른 것보다 3배 이상의 액체를 흡수할 수 있습니다. 연구자들이 흘린 물 25mL 위에 젤 시트를 놓았을 때 시트가 부풀어 오르고 20초 안에 흡수되어 물이 떨어지지 않고 유지되었습니다. 그러나 천 패드는 물의 약 60%만 흡수하여 물방울이 남습니다.

젤 시트는 또한 시럽, 혈액, 심지어 물보다 백만 배 더 진한 액체와 같은 걸쭉한 액체에서도 잘 작동했습니다. 연구원들은 젤 시트가 60초 이내에 거의 40mL(1.4oz)의 혈액을 흡수할 수 있는 반면 거즈 드레싱은 혈액의 55%만 흡수할 수 있음을 발견했습니다. 젤 시트는 또한 액체를 잘 유지하는 반면 혈액에 젖은 거즈는 흘러 내립니다. 생리대, 스펀지, 거즈에 비해 겔 시트가 다른 시트보다 2배 이상 더 많은 혈액을 흡수했습니다.

다음으로 팀은 흡수성을 높이고 재료를 강화하며 비용을 낮추고 시트를 재사용할 수 있도록 하여 겔 시트를 최적화할 계획입니다. 연구원들은 또한 오일을 흡수하기 위한 젤 시트를 개발하려고 합니다.

“원칙적으로 젤 시트는 종이 타월의 우수한 형태가 될 수 있습니다.”라고 Raghavan은 말합니다. 그는 젤 시트가 부엌과 실험실에서 엎질러진 것을 집어내고 수술과 월경 출혈로 인한 혈액을 청소하는 것을 상상합니다. 겔 시트는 유연하고 흡수성이 있기 때문에 드레싱을 할 때 심한 상처에서 출혈을 멈출 가능성도 있습니다. “저는 항상 단순히 논문을 출판하는 것보다 우리의 발명품을 더 발전시키는 데 관심이 있습니다. 실용화하면 좋을 것”이라고 말했다.

원본 기사: “Better picker-upper”는 종이 타월보다 3배 더 많은 액체를 흡수합니다.<

더 보기: 메릴랜드 대학교<