MITが開発した「スマートな包帯」は衛生の未来を変えるか

柔らかく伸縮性が高い素材に電子装置を埋め込む

『smart wound dressing』は、肘や膝といった曲げ伸ばしする部分にあてがった場合でも、体の動きに合わせて伸縮するため、埋め込まれた電子機器などが機能を損なうことがない。

『smart wound dressing』の鍵は、MIT機会工学部のXuanhe Zhao准教授が開発した、ヒドロゲルにある。

ヒドロゲルは、殆どが水でできたゴム状の素材で、金やチタン、アルミニウム、シリコン、ガラス、そしてセラミックスに強固に結合する様に開発されている。

科学誌の『Advanced Materials』に掲載されたところでは、ヒドロゲルは伝導ワイヤーや半導体チップ、LED、温度センサーなどの様々な電子装置を埋め込むことが可能だとしている。

これは、ヒドロゲルマトリックスを体の表面だけでなく、体内でも活用でき、生体適合性のグルコースセンサーや、柔らかい神経測定器を埋め込んで使えるかもしれないことを示している。

Xuanhe Zhao氏が言うには、一般的に硬くて乾燥している電子装置を、柔らかくて湿った人体に接触させ、医療モニタリングや薬物投与に使うのであれば、それらの電子装置も柔らかくて伸縮性のある素材にする必要がある。

ところが、これまでのヒドロゲルでは脆すぎ、伸縮性も弱く他の素材への結合力も弱かった。そのため、それらは分解可能な生体適合物質として使われてきた。

しかし、電子装置として使用するのであれば、もっと長期的な安定性を必要としていたのだ。