当我们出生时 ， 我们的头骨上就有一些缝隙 ， 这些缝隙被称为“囟门”的软结缔组织片所覆盖 。 正是由于有了囟门 ， 我们的头骨才能在出生时变形并顺利通过产道 。 出生后 ， 囟门组织逐渐转变为硬骨 。 现在 ， 研究人员已经受这个自然过程的启发 ， 合成了一种材料 。
这种材料既柔软又有弹性 ， 当它变硬后就会被固定 ， 从而能够用于复杂的骨裂修复 。 科学家说：“它也可以用于微型机器人 。 这些柔软的微型机器人可以通过注射器注入人体 ， 然后展开并形成刚性骨骼 。 ”
研究人员所构造的 \"微型机器人\"可以变成不同的形状并改变硬度 。 研究人员开始使用一种叫做海藻酸盐的凝胶材料 。 在凝胶的一侧生长着一种聚合物材料 。 这种材料具有电活性 ， 当施加低电压时 ， 它会改变其体积 ， 使微型机器人向指定方向弯曲 。 在凝胶的另一面 ， 研究人员附着了生物分子 ， 可以使软凝胶材料变硬 。 这些生物分子是从一种对骨骼发育很重要的细胞膜中提取的 。 当这种材料被浸泡在细胞培养基（一种类似于人体含钙和磷的环境）中时 ， 生物分子会使凝胶像骨头一样硬化 。
科学家说：“通过控制材料的转动方式 ， 我们可以使微型机器人以不同的方式移动 ， 也可以影响材料在骨骼中的展开方式 。 ”
为了进一步了解这种材料组合的生物相容性 ， 研究人员现在正在研究其特性如何与活细胞一起工作 。
该研究论文题为\"Biohybrid Variable-Stiffness Soft Actuators that Self-Create Bone\" ， 已发表在《先进材料》期刊上 。
前瞻经济学人APP资讯组
【受新生儿“囟门”启发，科学家用软材料制作硬骨头】论文原文：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202107345
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