Er zijn gewoon niet genoeg niertransplantaties beschikbaar voor de miljoenen mensen met nierfalen. Afgezien van een transplantatie, het enige alternatief voor patiënten is om regelmatig dialysesessies te ondergaan om schadelijk celafval uit hun lichaam te verwijderen. Nutsvoorzieningen, wetenschappers rapporteren in ACS Nano een nieuw ureumsorbens dat de vooruitgang naar de ontwikkeling van een lichtgewicht, draagbare kunstnier met het potentieel om dialyse gemakkelijker te maken, comfortabel en effectief.

Dialyse vereist doorgaans drie bezoeken per week aan een gezondheidscentrum, waar patiënten urenlang aan een machine zijn vastgebonden. Dit is niet alleen lastig, maar de gezondheidsresultaten met de behandeling zijn slecht. Het probleem is dat nieren de klok rond bloed filteren; dialyse kan gewoon niet zo goed zijn werk doen als het maar een paar keer per week wordt uitgevoerd. Wetenschappers willen graag een kunstnier ontwikkelen die altijd gedragen kan worden, continu dialyse uitvoeren. een obstakel, Hoewel, is ureum, die moeten worden verwijderd om de stikstofbalans van het lichaam te behouden. Momenteel, dialyse behandelt ureum met behulp van een enzym dat het molecuul afbreekt in ammoniak en koolstofdioxide, maar de hoeveelheid materiaal die nodig is om deze reactie uit te voeren is te groot en te zwaar om comfortabel op het lichaam te worden gedragen. Dus, Babak Anasori, Yury Gogotsi en collega's wilden een nieuwe aanpak proberen.

De onderzoekers wendden zich tot een opkomend nanomateriaal genaamd MXene, tweedimensionale nanoplaten van metaalcarbiden. In plaats van ureum af te breken, MXene kan de verbinding opvangen door ureummoleculen tussen de nanometerdunne lagen te sandwichen. Op kamertemperatuur, het materiaal kon 94 procent van het ureum opvangen uit de afgedankte materialen van dialysemachines. Wanneer getest bij lichaamstemperatuur (98,6 F), het materiaal kan nog meer ureum vasthouden. Verder, MXene doodde geen cellen, wat suggereert dat het veilig kan worden gebruikt bij mensen. De onderzoekers concluderen dat het materiaal kan helpen om het concept van een comfortabel draagbare kunstnier te realiseren.