根据美国《每日科学》网站上最近的一份报告，生物组织具有复杂的机械特性——柔韧且坚固，但合成材料很难复制这些特性。现在，一个国际团队已经生产出一种生物相容的合成材料，这种材料不仅具有生物组织的机械性能，还能在变形时变色，就像变色龙的皮肤一样。研究人员表示，新材料有望在生物医学领域发挥重要作用。

为了生产医用植入物，需要选择与生物组织具有相似机械性能的材料来减少炎症或坏死。许多组织，包括皮肤、肠壁和心肌，非常柔软，但拉伸时会变硬。到目前为止，合成材料无法复制这种行为。

在最新的实验中，研究人员使用一种独特的三嵌段共聚物开发了一种具有生物组织特征的组合物——一种物理交联的弹性体，它由一个像洗瓶刷一样带有侧链的中心嵌段“接枝”而成。

他们发现，通过仔细选择聚合物的结构参数，新材料的应变曲线与生物组织(本研究中为猪皮)的应变曲线相同。这种新材料也是生物相容的，因为它不需要溶剂等添加剂。

此外，新材料变形时也会变色。科学家解释说，这种物理现象是由聚合物结构的光散射引起的。原子力显微镜和X射线衍射实验表明，这些聚合物的末端嵌段组装成纳米球，分布在刷状聚合物基体中。光会干扰这种微相分离结构，并且由于球体之间的距离不同，会产生不同的颜色，因此当材料被拉伸时，它会改变颜色。

研究人员表示，新合成的聚合物的机械性能(弹性、应变曲线)和光学性能是前所未有的。这些属性可以通过调整“刷子”侧链的长度或密度来调整。有望开发医用植入物或个性化假体(血管、眼内植入物等)。)和具有全新应变能力的材料。

最新的研究是由法国国家科学研究所(CNRS)、欧洲同步辐射实验室(ESRF)和美国科学家联合进行的。这篇论文发表在新出版的科学杂志上。