Des chercheurs de DTU Health Tech ont mis au point un nouveau matériau qui peut faciliter une fusion quasi parfaite entre les machines et le corps humain pour le diagnostic et le traitement.
Une équipe de recherche DTU composée de Malgorzata Gosia Pierchala, Firoz Babu Kadumundi et Mehdi Mehrali de la #TeamBioEngine dirigée par Alireza Dolatshahi-Pirouz, a mis au point un nouveau matériau – CareGum – qui présente notamment un potentiel pour le suivi des déficiences motrices associées à des troubles neurologiques tels que la maladie de Parkinson.
Un matériau vert aux multiples propriétés
Le portefeuille de propriétés de CareGum est incroyablement large, avec des prouesses telles que la douceur de la peau, l’extensibilité jusqu’à 30 000 % et des capacités d’autoréparation rappelant celles des tissus naturels. Il est imprimable, moulable et conducteur d’électricité. La conductivité électrique permet notamment au matériau de répondre à des stimuli externes et de transmettre des informations à un circuit électronique, tandis que la capacité d’impression ouvre la voie à la fabrication sur mesure de bioélectronique personnalisée.
Il est généré par une méthode évolutive qui ne nécessite pas de procédures chimiques compliquées et fastidieuses. En bref, il se compose d’une matrice polymère biodégradable, de nanotubes d’argile extraits du sous-sol et d’un réticulant vert super réactif (l’acide tannique) qui a sans doute stimulé les papilles de nombreux buveurs de vin, puisqu’il lui donne son goût amer et fruité. Par conséquent, CareGum est essentiellement un capteur vert, recyclable et peu coûteux (140 USD/Kg).
Perspectives de diagnostic et de traitement
« Les CareGums sont essentiellement des capteurs cyborgs bio-adaptables. Ils peuvent relier ou fusionner des matériaux et des machines synthétiques avec le corps humain de manière transparente et confortable, tant pour le diagnostic que pour le traitement. Nous pensons que notre nouveau matériau pourrait être utilisé pour déchiffrer les schémas de mouvement complexes qui entrent en jeu dans divers mouvements ou déplacements, par exemple pour surveiller en temps réel les personnes immobilisées en raison d’une maladie. Nous avons par exemple montré que CareGum peut être imprimé en 3D sur un manchon de tissu extensible pour surveiller les mouvements de la main. » A déclaré Alireza Dolatshahi-Pirouz, professeur associé.
L’équipe de recherche travaille actuellement sur la prochaine version du matériau, qui sera capable de surveiller les changements de pH et de température ainsi que d’importants biomarqueurs de maladies, permettant ainsi une interaction homme-machine encore plus poussée.
« Le corps est hautement combinatoire du point de vue des matériaux. Prenez par exemple la peau. Il s’agit d’un seul matériau, mais il peut faire tellement de choses grâce à un large éventail de propriétés, notamment la flexibilité, la capacité d’autoréparation, ainsi que la température, la contrainte mécanique et la capacité de détection des perceptions. CareGum est exactement comme cela. C’est doux, flexible, adaptable, guérissable, et presque animé. CareGum n’est pas un matériel mort. Il est vivant. Il vit… » S’enthousiasme le professeur associé Alireza Dolatshahi-Pirouz.
Source :
Photo de Polina Tankilevitch provenant de Pexels