Il Superuovo

Cerotti medici intelligenti per il “chirurgo-robot” venuti dalla Fisica dei materiali e dei Gel

Cerotti medici intelligenti per il “chirurgo-robot” venuti dalla Fisica dei materiali e dei Gel

Lo sviluppo della tecnologia è in crescita, in particolare nel campo della medicina il “chirurgo-robot” sta avanzando molto velocemente e gli sono stati forniti alcuni strumenti medici intelligenti utili alla cura del paziente, essi si basano sulla scienza dei materiali.

Uno dei cerotti smart in sviluppo

Ultimamente ci sono moltissime notizie sulle novità tecnologiche, scientifiche e finanziarie. Spesso molti ambiti sono fusi dalla tecnologia, questo è il caso della medicina, della fisica e della tecnologia. Lo sviluppo di un sistema robotizzato chiamato “chirurgorobot” per condurre operazioni mediche è un ambito caratterizzato dalle ultime innovazioni. Recentemente sono creati nuovi strumenti intelligenti, anch’essi molto innovativi e costruiti secondo processi fisici e chimici.

IL CHIRURGO ROBOT

Il sistema robotizzato per trattare i pazienti che hanno bisogno di un’operazione è un progetto altamente complesso. Ci sono diversi modelli e prototipi di macchine in grado di effettuare piccole chirurgie mini invasive. Ovviamente non esiste un sistema in grado di discernere e scegliere al posto dei chirurghi. Per questo al MIT di Boston hanno creato un cerotto intelligente, il quale può essere applicato dal medico robotizzato. Il meccanismo di applicazione è semplice e consta in un braccio robotico con un palloncino che si gonfia per far aderire il cerotto. Esso è un biocerotto che riesce a saturare le lacerazioni interne con un materiale che si degrada all’interno del corpo.
Formato da 3 strati di cui uno in silicone non colloso, uno in guaina sintetica per prevenire infezioni e il più interessante in Hydrogel, un materiale con caratteristiche fisiche straodinarie.

Un “Chirurgo Robot” al Policlinico Da Vinci

HYDROGEL E CARATTERISTICHE FISICHE

Gli hydrogel sono dei materiali molto ricercati per le caratteristiche di utilità e di grande versatilità.
Essi sono colloidi composti dal 99% di acqua e derivati anche da molti elementi naturali come l’Agar Agar o siliconi artificiali. Sono altamente utilizzati per le applicazioni mediche poichè sono altamente biocompatibili. Le caratteristiche fisiche che li rendono utili sono soprattutto di carattere meccanico e dinamico come sistemi in non-equilibrio. L’ idrogel è capace di adattarsi all’ambiente e quindi a degradarsi o autorigenerarsi in base alle condizioni in cui è immerso. Inoltre siccome sono idrofobi e non lasciano permeare i liquidi anch’essendo essi stessi liquido, possono svolgere una funzione di “Drug Delivery“. Cioè per la natura porosa possono essere riempiti di liquido medicinale e una volta applicato il cerotto a base di idrogel può lentamente rilasciare il farmaco a dosi.

AVANGUARDIE NEI GEL

L’importanza e le applicazioni di tali Gel sono comprensibili anche ai meno esperti!
In particolare ci sono le ultime innovazioni su questi materiali che portano una grande varietà di utilizzi. Una delle ultime scoperte è stato il cosiddetto “AeroGel” che a differenza dell’HydroGel è formato non da acqua ma da aria al 99.8%. Le sue caratteristiche più importanti e sorprendenti sono che è 1000 volte meno denso del vetro e quindi è un dei materiali più leggeri conosciuti a parità di volume. Inoltre è un materiale che resiste alle alte temperature meglio delle leghe metalliche e ha una alta resistenza alle deformazioni. Siccome esso ha un contatto morbido ma deciso, è stato usato su alcuni satelliti spaziali per bloccare il moto ad alte velocità di composti rocciosi nello spazio e farli rimanere intatti nella struttura! Sono dei materiali così versatili ma ancora di alto costo di produzione e un giorno non molto lontano potremmo ricoprire tutta una casa per evitare gli sbalzi di temperatura estivi o invernali, come degli scudi fantascientifici!

Una referenza ad un approfondimento sull’AeroGel: https://www.nasa.gov/vision/earth/technologies/aerogel.html

Un frammento di AeroGel

 

 

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