Pod utjecajem biomimetike istraživači razvijaju biorazgradivi materijal koji se sam regenerira kako bi sanirao prijelome. Na primjer, može se koristiti na mehaničkim elementima
Istraživači sa Državnog sveučilišta Arizona u Sjedinjenim Državama razvili su materijal koji se sastoji od polimera s svojevrsnom "memorijom oblika" - ovaj biorazgradivi materijal oponaša izvorni oblik predmeta na koji je vezan. Zatim se takvi polimeri ugrađuju u optičku mrežu (sposobnu otkriti oštećenja u određenim materijalima) kako bi se na oštećeno područje naknadno primijenili toplinski podražaji pomoću infracrvenog lasera.
Proizvedena toplina, pak, potiče mehanizme ukrućenja i regeneracije. Ako je materijal oštećen, postupak samoizlječenja može povratiti do 96% izvorne čvrstoće. Prema istraživačima, sustav ne stvara oštećene veze, već preuređuje prijelom, približavajući se što je više moguće izvornom obliku. Ovaj bi materijal mogao čak smanjiti potrebu za stalnom zamjenom ili popravkom oštećenih ili oštećenih materijala i konstrukcija, smanjujući tako troškove.
Slika: polimer s "memorijom oblika" u akciji. Crvena regija pokazuje gdje je optička mreža djelovala, potičući materijal da poprimi svoj izvorni oblik.
Kosti funkcioniraju
Znanstveno istraživanje nadahnuto je biomimetikom "kopiranjem" funkcioniranja kostiju koje su sposobne otkriti oštećenja, zaustaviti njihovo širenje i, kroz određene stanice, preoblikovati oštećene kosti, regenerirati ih. Stanice koje pridonose preoblikovanju kostiju su: osteoklasti, koji reapsorbiraju i preuređuju koštano tkivo; i osteoblasti, odgovorni za stvaranje koštanog tkiva i nekih proteina koji čine koštani matriks, poput kolagena tipa I (bolje razumjeti funkcioniranje u videu na dnu stranice).
Još jedno istraživanje iste institucije moglo bi pomoći u razvoju "kostne kosti". Predmet je imala mineralizirana kolagena vlakna, koja su nanostrukturni blokovi visoko konzerviranih kostiju. Kombinacijom simulacije molekularne dinamike i također teorijske analize, istraživači su primijetili da im nanostrukturna karakteristika tih vlakana daje visoku čvrstoću i sposobnost da izdrže velike deformacije. Kao posljedica toga, mineralizirana kolagenska vlakna podnose mikropukotine, bez izazivanja makroskopskog otkaza u tkivu, što može biti neophodno za omogućavanje preoblikovanja.
Primjena materijala
Ako se inovacija dalje razvija i prođe nekoliko testova, može se koristiti u konstrukciji jakih i laganih materijala koji mogu biti izloženi velikom stresu kao spojevi koji će se koristiti za zamjenu kostiju u proizvodnji mehaničkih elemenata , i stvaranje novih materijala.
