Metamaterial Lunak Inovatif untuk Perangkat Medis Remote yang Fleksibel dan Kuat

Para peneliti di Rice University berhasil menciptakan metamaterial lunak baru yang dapat berubah ukuran dan bentuk dengan cepat menggunakan kontrol jarak jauh lewat medan magnet. Material ini dibuat untuk digunakan dalam perangkat medis yang bisa ditelan atau ditanamkan, yang biasanya memerlukan bahan yang kuat namun fleksibel agar tidak merusak jaringan tubuh. Metamaterial ini dirancang agar stabil, tahan tekanan hingga sepuluh kali beratnya sendiri, serta mampu bertahan dalam kondisi lingkungan yang keras seperti suhu ekstrem dan lingkungan asam lambung. Keunggulan ini membuatnya ideal untuk penggunaan di dalam tubuh manusia tanpa risiko cepat rusak. Inovasi utama adalah konsep 'programmed multistability', yaitu desain struktur dengan elemen seperti penyangga trapesium dan balok penguat yang memungkinkan material tetap terkunci dalam bentuk baru setelah perubahan, tanpa perlu terus diberi gaya eksternal. Material ini dibuat dengan teknologi cetak 3D yang membentuk mikroarsitektur unik berupa balok miring dan segmen penyangga. Unit-unit kecil ini bisa dikombinasikan menjadi struktur yang lebih besar dan mampu melakukan gerakan kompleks seperti gelombang peristaltik, yang berguna untuk memindahkan fluida atau bergerak secara terkontrol. Potensi penggunaan meliputi pengobatan obesitas melalui sistem yang bisa dikendalikan dari luar tubuh, serta terapi untuk hewan laut. Saat ini, tim peneliti juga sedang berkolaborasi dengan ahli bedah untuk mengembangkan sistem kendali cairan nirkabel guna memenuhi kebutuhan klinis yang belum terpenuhi.