Researchers at Michigan State University have refined an innovation that has the potential to improve safety, reduce severe injury and increase survival rates in situations ranging from car accidents, sports, law enforcement operations and more.
密歇根州立大学的研究人员改进了一项创新,该创新有可能提高安全性,减少严重伤害,并在车祸、体育、执法行动等情况下提高存活率
在2020年和2022年,密歇根州立大学工程学院副教授Weiyi Lu开发了一种由水包围的小孔组成的液体纳米泡沫材料,该材料已被证明可以在用作足球头盔衬垫时保护大脑免受创伤。现在,密歇根州立大学的工程师和科学家们也改进了这项技术,以保护重要的内脏器官
跌倒、机动车碰撞和其他类型的碰撞会造成钝器创伤和身体器官损伤,从而导致危及生命的紧急情况。这些损伤通常是由于强烈的机械力或压力造成的,这种力或压力不会像伤口一样穿透身体,但会对身体的器官造成严重损伤,包括内部撕裂、破裂、出血和器官衰竭
Lu和骨科医学院助理教授Yun Liang合作研究了液体纳米泡沫如何在钝器创伤时保护内脏器官。他们的发现发表在《科学报告》杂志上“我们通过调整液体纳米泡沫的保护反应来匹配生物器官,从而改进了液体纳米泡沫,”Lu说。“然后,我们将液体纳米泡沫材料密封在一个大约四分之一大小的塑料袋中,使新的保护层足够柔软和可模塑,可以舒适地贴在身上。”
梁说:“我们第一次试图了解机械力是如何引入创伤的,并通过使用液体纳米泡沫有效地减轻创伤。”。“我们正试图了解损伤内脏器官所需的力,然后将其转化为未来保护材料的设计标准。”Lu和Liang发现,液体纳米泡沫可以承受相当于钝器创伤的机械力,而不会损伤生物组织。梁和她的团队证明,液体纳米泡沫保护了包括肝脏、肾脏、心脏和肺部在内的多种生物组织,使其免受相当于钝器创伤的力和压力 梁说:“我可以用眼睛看到,实际上没有损坏。”。“我完全惊呆了。”液体纳米泡沫的未来应用可能包括将其用作汽车框架内的保护层,排列在抗震室的墙壁上,或将其作为保护背心佩戴在身体附近,可以有多种应用来挽救生命,防止钝力创伤事件对组织和器官的损伤