Lụa hợp cùng carbon: Chất liệu tương lai cho dụng cụ y tế tự rã

Lụa, như ta đã biết, là mặt hàng vải sang trọng được dệt từ sợi tơ tằm, rất nhẹ và bền. Các loại nhựa polymer như nylon và polyester tuy rẻ hơn nhưng không sánh được với lụa về phẩm chất và cấu trúc. Một nghiên cứu mới công bố từ đại học kỹ thuật Swanson School of Engineering, thuộc University of Pittsburgh ở Pennsylvania, tơ lụa hòa với carbon nanotube sẽ cho ra đời chất liệu cho một thế hệ các dụng cụ y khoa mới bằng điện tử có thể tự rã qua tiến trình sinh học (biodegradable).

Photo: NanoProduct Lab

Nghiên cứu do giáo sư Mostafa Bedewy đứng đầu nhóm, được giới thiệu trên trang bìa tạp chí chuyên ngành Applied Nano Materials của Hiệp Hội Hóa Học Hoa Kỳ (American Chemistry Society), số mới nhất vừa ra trong tháng 10.
Giáo sư Bedewy giải thích, muốn dùng được tơ lụa thì phải chuyển nó thành chất đạm tơ lụa (silk protein), gọi là fibroin, một dạng phim mỏng với những tính chất hóa học, cơ học cần thiết. Chất liệu tơ lụa này, gọi là “regenerated silk fibroin” (RSF) không được ổn định cho lắm khi nhúng vào nước, do đó giáo sư Bedewy và phòng thí nghiệm NanoProduct Lab gồm Se Youn Cho, Moataz Abdulhafez, Min Eui Lee, Hyoung-Joon Jin đã tạo ra chất liệu carbon nanotube (CNT) để cho tương tác với tơ lụa nhằm tạo sự cân bằng ổn định cần thiết.

Những tấm phim RSF-CNT này có thể được dùng làm các dụng cụ y tế điện tử với bộ cảm biến, đưa vào cơ thể con người trong một thời gian nhất định từ vài giờ đồng hồ đến vài tuần, sau đó tự tan rã theo một tiến trình hủy diệt sinh học tự nhiên.