Une nouvelle peau artificielle à mémoire de forme 107 fois plus résistante que la peau humaine

Depuis des années, les scientifiques s'efforcent de créer un matériau unique qui combine les propriétés souples et douces de la peau humaine avec une résistance extrême et des propriétés avancées telles que la mémoire de forme. Un tel matériau pourrait être utilisé pour créer des dispositifs médicaux complexes qui sont introduits dans le corps par de petites incisions avant de prendre leur forme fonctionnelle finale.

L'équipe de recherche a résolu ce problème en développant un nouveau matériau à base de polyuréthane. En agençant soigneusement différents éléments chimiques, ils ont créé un élastomère qui imite la structure entrelacée du collagène et de l'élastine de la peau. Le nouveau matériau présente également une excellente mémoire de forme, avec un taux de fixation de la forme presque parfait (~100 %) et une reprise de forme de plus de 94 %.

Selon la publication parue le 13 juin, le nouveau matériau présente une résistance à la traction réelle de 1,42 gigapascal (GPa), ce qui le rend plus résistant que la soie d'araignée (~1,3 GPa). Il présente également une énergie de rupture de 384,7 ± 18,9 ^kJ/m2, soit environ 107 fois plus que la peau humaine (3,6 ^kJ/m2). Il est donc incroyablement résistant aux déchirures et aux perforations.

La caractéristique la plus intéressante du PCL-AD-4 est sa mémoire de forme à température corporelle. Les chercheurs ont démontré que des structures complexes imprimées en 4D, telles que des stents ou des échafaudages tissulaires, pouvaient être fabriquées ou comprimées dans une forme temporaire, puis se déployer automatiquement pour retrouver leur forme originale et complexe lorsqu'elles sont réchauffées à 37 °C (98,6 °F). Avec un développement approprié, le PCL-AD-4 pourrait devenir la pierre angulaire de la prochaine génération de systèmes bio-intégrés.