Существующий подход к дизайну синтетических материалов, обладающих уникальной комбинацией биологической мягкости и прочности, преимущественно основан на интуитивном смешении (подборе методом проб и ошибок) различных полимеров, сшивателей, и растворителей. Этот подход неэффективен, негибок в применениях, и неточен в контроле свойств.
В лаборатории разрабатывается новая платформа дизайна материалов, основанная на архитектурном программировании их физических свойств. В этом подходе используются точно определенные мультиплеты независимо контролируемых архитектурных параметров для кодирования различных механических фенотипов без изменения химического состава и добавления растворителя.
В итоге, эта «кодовая» платформа дизайна позволит создать основу для поисковой системы материалов, которая будет давать точные рекомендации (рецепты, методики) для создания биосовместимых материалов с механическими свойствами аналогичными живым тканям. Дублируя биомеханические свойства и обеспечивая надежное функционирование в экстремальных условиях, эти материалы революционизируют целый массив приложений, включая робототехнику, портативную электронику, биомедицинские имплантаты, и технологии доставки лекарств.
Работа в лаборатории ведется при тесном сотрудничестве с обратной связью между теоретиками, химиками-синтетиками и физиками-экспериментаторами.
Разработка полимерных сеток (эластомеров и гелей) на основе молекулярных щеток для создания материалов, которые точно копируют механическое поведение биологических тканей, от мягких (мозга) до прочных (кожа).
