Forskare från The Australian National University (ANU) har uppfunnit ett nytt gelématerial som efterliknar biologiska ämnen som hud, ligament och ben, och som är mycket stark, självläkande och kan ändra form.

Teamet säger att hydrogelen kan möjliggöra en ny klass av medicinska implantat eller konstgjorda muskler för nästa generations robotar som en dag skulle kunna simma.

Hydrogeler är geler med hög vattenhalt och används i en rad produkter, inklusive kontaktlinser.

Ledande seniorforskare Docent Luke Connal från ANU Research School of Chemistry sa att den nya hydrogelens dynamiska kemiska bindningar gav den egenskaper som inte liknar något annat material som tidigare rapporterats.

"Med den speciella kemin vi har konstruerat i hydrogelen, den kan reparera sig själv efter att den har brutits som mänsklig hud kan, " han sa.

"Hydrogeler är vanligtvis svaga, men vårt material är så starkt att det lätt kan lyfta mycket tunga föremål och kan ändra form som mänskliga muskler gör. Detta gör vår hydrogel lämplig för konstgjorda muskler i vad vi kallar mjuk robotik.

"Vår hydrogels förmåga att självläka, samt dess flexibilitet och styrka, gör det till ett idealiskt material för bärbar teknologi och olika andra biomedicinska apparater."

Dr Zhen Jiang, en medforskare och postdoktor, sa att en form av temperaturkontroll kan ändra formen på hydrogelen, låter den fungera som en konstgjord muskel.

"I många science fiction-filmer, vi ser de mest utmanande jobben som utförs av konstgjorda humanoida robotar. Vår forskning har tagit ett betydande steg mot att göra detta möjligt, " han sa.

Dr Jiang fick inspirationen till den nya hydrogelen från en av sina doktorer. projekt.

"Vi räknar med att forskare som arbetar med nästa generations mjuka robotar kommer att vara intresserade och exalterade över vårt nya sätt att tillverka hydrogeler, " han sa.

Teamet kan göra hydrogelen med enkel och skalbar kemi. De kommer att utveckla ett 3D-skrivbart bläck baserat på hydrogelen.

Teamets studie publiceras i Avancerade material .