Cependant , la résistance mécanique et la durabilité des hydrogels actuels n'est pas suffisante dans les conditions de charge et d'usure cycliques caractéristiques de l'articulation du genou . " Nous avons entrepris de fabriquer le premier hydrogel qui possède les propriétés mécaniques que le cartilage " , explique ainsi dans un communiqué Ben Wiley , professeur de chimie à l'université de Duke , qui a dirigé ces travaux . Leur nouvel hydrogel est composé à 60% d'eau et comporte deux réseaux de polymères entrelacés . Le premier est constitué de brins extensibles semblables à des spaghettis et l'autre , plus rigide et en forme de panier , porte des charges électriques négatives sur toute sa longueur . Ces réseaux sont renforcés par un troisième ingrédient , un maillage de fibres de cellulose . Lorsque l'hydrogel est étiré , les fibres de cellulose résistent à la traction et aident à maintenir l'intégrité du matériau . Et lorsqu'il est pressé , les charges négatives le long des chaînes de polymères rigides se repoussent , à la manière d'aimants , et adhèrent à l'eau , l'aidant à reprendre sa forme initiale . " Seule cette combinaison des trois composants est à la fois flexible et rigide et donc résistante " , explique Feichen Yang , co-auteur de la publication . Soumis à 100 . 000 cycles de traction répétée , le matériau a tenu tout aussi bien que le titane poreux utilisé pour les implants osseux , " ce qui a dépassé nos attentes initiales " , remarque William Koshut , autre co-auteur . De même , un seul disque de moins d'un centimètre d'épaisseur peut supporter un poids de 45 kg sans se déchirer ni perdre sa forme . Enfin , après un million de frottements contre du vrai cartilage , la surface lisse , glissante et autolubrifiante de l'hydrogel s'est avérée aussi résistante à l'usure que le cartilage .