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Un hydrogel souple mais solide

Très utile dans le domaine médical, l'hydrogel voyait jusque-là le champ de ses usages restreint par sa faible souplesse. Mais en combinant deux polymères, une équipe de chercheurs d'Harvard a mis au point un gel qui peut s'étirer jusqu'à vingt fois sa longueur initiale. 

Si vous portez des lentilles de contact, vous connaissez sans doute l’hydrogel. Constitué de polymères gonflés par l’eau, ce matériau translucide est notamment utilisé en médecine pour prendre en charge des plaies comme les escarres ou les brûlures cutanées.

Le problème, c’est que l’hydrogel est fragile. Étirez-le un peu, il se déchire. Or l’équipe du Pr Zhigang Suo, de l’université Harvard, aux États-Unis, a réussi à fabriquer un hydrogel étonnamment résistant. C'est ce que rapporte Nature, début septembre. Quoique contenant 90% d’eau, ce nouveau gel peut supporter une force de 9000 joules par mètre carré et s’étirer jusqu’à vingt fois sa longueur initiale. Les hydrogels de la génération antérieure ne supportent, eux, qu’une force de 700 joules.

Pour réaliser cette prouesse, les chercheurs ont combiné deux polymères : un alginate et un polyamide. Le premier réseau est formé grâce à des ions calcium dont les liens peuvent se faire et se défaire de manière réversible. Il permet ainsi au gel de se déformer sans se rompre. Le second réseau s’appuie sur des liaisons chimiques covalentes qui permettent à l’ensemble de reprendre sa forme initiale.

Ces qualités pourraient trouver de nouvelles applications médicales, comme la création de cartilage artificiel. Mais nul doute que les industriels imagineront aussi bien d’autres utilisations…

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