像肌肉一样……通过训练变得更强的凝胶材料？

人体肌肉强壮，柔软，包含大量水分，并且抗疲劳。然而，根据麻省理工学院的一项新研究，它已经找到了一种利用合成水凝胶材料再现这些类似肌肉的特性的方法。

研究小组宣布，将凝胶材料机械地反复拉伸，然后在水中拉伸，以获得柔韧性，抗破坏性和抗疲劳性。简而言之，这意味着我通过像肌肉一样的肌肉训练变得坚强。

该凝胶材料称为聚乙烯醇水凝胶PVA-H。机械强度可以根据参数如聚合度，皂化度和PVA（聚乙烯醇）的浓度以各种方式变化。另外，在生物体附近的血管模型或口腔模型中使用了水渗透的状态，并且还用于医疗植入物。麻省理工学院说，关于PVA-H，大多数人体组织都含有70％的水分，因此，理想的是植入体内的材料也应具有较高的水分含量。

在进行肌肉训练之前，材料中的纤维处于随机方向。但是，当您开始拉伸时，纤维会逐渐对齐。据说由于反复拉伸1000次，所以坚固但柔软耐用。从数值上讲，在没有任何肌肉训练的情况下，它的抗拉强度是下垂状态的4.3倍。

到现在为止，有可能制造出一种水凝胶，其中的纤维在同一方向上排列以从一开始就提供强度。但是，据说在大多数情况下没有诸如肌肉的柔韧性或对于活体而言不需要水含量。

最初，这是一项研究，开始寻找疲劳点，在该疲劳点处，水凝胶通过机械载荷开始崩塌，但是结果是，发现水凝胶就像肌肉训练一样得到了增强。在这个实验中，他们进行了1,000次伸展运动，但据说其中一些材料可以承受30,000次。即使经过培训，该材料仍显示出柔韧性并保持84％的高水分含量。

研究团队希望有一天，这些特性可以用于工程应用，例如心脏瓣膜，人造软骨和椎间盘的植入物或软机器人。不幸的是，凝胶材料本身放在体内时不会变成肌肉。相关信息可以在这里找到。