Phát triển sụn khớp nhân tạo có tính ứng dụng cao

Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials and Interfaces cho biết các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển thành công một hỗn hợp bôi trơn giống như sụn, với độ bền cơ học cao.
Chú thích ảnh
Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển thành công một hỗn hợp bôi trơn giống như sụn. Ảnh minh họa: orthocarolina.com

Sụn - lớp vật liệu mềm hoạt động như lớp đệm nằm giữa các khớp - có nhiệm vụ giữ cho các đầu xương không mài mòn với nhau và giúp chúng ta di chuyển dễ dàng hơn. Sụn khớp tự nhiên cho thấy hiệu suất sinh học phi thường dựa trên các phân tử sinh học được bôi trơn bề mặt của chúng và khả năng chịu lực cơ học tốt. Tuy nhiên, sụn khớp tự nhiên có thể bị hư hại do tuổi tác, tác động bệnh lý hoặc chấn thương, cần thay thế để duy trì khả năng di chuyển. 

Ở thời điểm hiện tại, hydrogel được coi là sự lựa chọn thay thế tiềm năng cho sụn tự nhiên, do độ ma sát bề mặt thấp và khả năng tương thích sinh học tốt, nhưng hydrogel lại không đủ độ bền và sức mạnh cơ học, do đó giảm tính ứng dụng.

Lấy cảm hứng từ các đặc tính cơ học tuyệt vời và cơ chế bôi trơn bề mặt vượt trội của các lớp đệm khớp tự nhiên, các nhà nghiên cứu thuộc Viện Vật lý Hóa học Lan Châu (Viện Khoa học Trung Quốc) đã phát triển một hỗn hợp (composite) hai lớp bôi trơn, thể hiện khả năng chịu lực cơ học tuyệt vời và cơ chế tiêu tán ứng suất độc đáo. Ở lớp bôi trơn trên cùng, hỗn hợp này cho thấy chức năng giảm ma sát vượt trội và khả năng chống mài mòn trong quá trình chuyển động cơ học.

Theo các nhà khoa học, ý tưởng thiết kế vật liệu mới này dự kiến sẽ được áp dụng trong các lĩnh vực bôi trơn sinh học và robot mềm - tập hợp con của robot, tập trung vào các công nghệ gần giống với đặc điểm vật lý của các sinh vật sống.

Các chuyên gia mô tả phương pháp robot mềm như một hình thức sinh học trong đó các khía cạnh truyền thống và hơi cứng nhắc của robot được thay thế bằng các mô hình phức tạp hơn nhiều bắt chước đời sống của con người, động vật và thực vật.

Thanh Phương (TTXVN)

Dành cho bạn

Các sản phẩm robot dịch vụ, robot giao hàng và robot thông minh được trưng bày, giới thiệu tiềm năng ứng dụng công nghệ trong thực tiễn.

Robot AI mở rộng ứng dụng thực tiễn trong y tế, công nghiệp, đời sống

Từ vận chuyển thuốc trong bệnh viện, tuần tra trạm biến áp đến vệ sinh tòa nhà, nhiều dòng robot thông minh tại Triển lãm Robot Hà Nội 2026 cho thấy tiềm năng ứng dụng ngày càng rộng rãi. Việc đưa robot vào thực tiễn giảm áp lực nhân lực, nâng cao năng suất và thúc đẩy chuyển đổi số.

Nguy cơ AI xâm phạm bản quyền âm nhạc trên toàn thế giới

Nguy cơ AI xâm phạm bản quyền âm nhạc trên toàn thế giới

Ngành công nghiệp âm nhạc Australia cảnh báo việc nới lỏng các quy định bảo vệ bản quyền có thể cho phép các công ty công nghệ như OpenAI và Anthropic sử dụng tác phẩm có bản quyền để huấn luyện trí tuệ nhân tạo (AI) mà không cần xin phép, đe dọa quyền lợi của các nhạc sĩ, nhà văn và những người sáng tạo trên toàn thế giới.

Spacex mua quyền sử dụng tần số 800 MHz trên toàn nước Mỹ

Spacex mua quyền sử dụng tần số 800 MHz trên toàn nước Mỹ

Ngày 8/10, tập đoàn SpaceX đạt thỏa thuận mua lại danh mục quyền sử dụng tần số vô tuyến 800 MHz trên toàn nước Mỹ từ công ty đầu tư tư nhân Grain Management, mở đường cho việc mở rộng dịch vụ di động Starlink Mobile và tăng sức ép cạnh tranh đối với các nhà mạng truyền thống.

Anthropic ra mắt công cụ tạo bảng dữ liệu và hoạt ảnh trên Claude

Anthropic ra mắt công cụ tạo bảng dữ liệu và hoạt ảnh trên Claude

Trong bối cảnh các doanh nghiệp trí tuệ nhân tạo (AI) cạnh tranh mở rộng hệ sinh thái ứng dụng hỗ trợ công việc và nâng cao năng suất, ngày 8/10, công ty Anthropic đã ra mắt các công cụ cho phép người dùng tạo bảng dữ liệu trực quan và hoạt ảnh thông qua nền tảng Claude.