Naukowcy z Caltech opracowali nowy rodzaj polimeru, który może przenosić ładunek chemiczny jako część swojej struktury molekularnej i uwalniać go w odpowiedzi na naprężenia mechaniczne. Stworzony przez nich system mógłby pewnego dnia zostać wykorzystany do stworzenia implantów medycznych, które mogą uwalniać leki do organizmu, np. na skutek interakcji z falami ultradźwiękowymi.
Nowy materiał składa się z zestawu łańcuchów polimerowych połączonych z ładunkiem transportującym, tworząc mechanicznie wrażliwą jednostkę zwaną mechanoforem. Tak zwana reakcja kaskadowa wyrzuca ładunek z polimeru. Mówiąc prościej, siła zastosowana wobec polimeru powoduje zerwanie słabych wiązań w mechanoforze, wyrzucając niestabilną cząsteczkę pośrednią, która szybko się rozpada.
Autorzy badania zademonstrowali uwalnianie barwnika – kumaryny – cząsteczki organicznej o przydatnych właściwościach. Twierdzą jednak, że polimer może być dostosowany do uwalniania różnych cząsteczek, w tym tych o właściwościach leczniczych.
Materiał, który może uwalniać leki na żądanie, może być wykorzystany do zapewnienia bardziej precyzyjnego leczenia niektórych schorzeń; na przykład terapia nowotworowa może dostarczyć lek bezpośrednio do zamierzonego celu. Możliwe jest również stworzenie polimeru, który ulega depolimeryzacji, gdy jest poddawany obciążeniom.
