من الواضح أن البروفيسورة جينان باو وفريقها في جامعة ستانفورد لا يخجلون من مواجهة التحديات الكبرى، فقد نشروا للتو في مجلة مجلة تكنولوجيا النانو الطبيعية هي نتائج سعيهم لإنشاء نوع ثوري جديد من "البلاستيك". الجلد" الذي لا يمكنه الشعور باللمس ودرجة الحرارة والضغط فحسب، بل يمكنه أيضًا إصلاح نفسه في الغرفة درجة حرارة.
ويمكن لهذه المادة الاصطناعية ذاتية الشفاء أن تمهد الطريق لأطراف صناعية أفضل، ولأنها قادرة أيضًا على توصيل الكهرباء، يمكن أن يؤدي إلى إنتاج أجهزة إلكترونية أو أنظمة كهربائية قادرة على إصلاح أنواع معينة من الأجهزة ذاتيًا ضرر.
مقاطع الفيديو الموصى بها
قال باو أخبار ستانفورد أنه على الرغم من التقدم الكبير الذي تم إحرازه في السنوات الأخيرة في تطوير الجلد الاصطناعي، إلا أنه قابل للشفاء الذاتي كانت الخصائص حتى الآن تعتمد على ظروف معينة مثل درجات الحرارة المرتفعة للغاية، مما يجعلها غير عملية الاستخدام المنتظم. بالنسبة لتلك المواد الاصطناعية التي يمكن أن تلتئم في درجة حرارة الغرفة، فإنها يمكن أن تفعل ذلك مرة واحدة فقط، حيث أن عملية الإصلاح تغير بنيتها الميكانيكية أو الكيميائية.
ولتحقيق هدفه، قام الفريق أولاً بإنشاء بوليمر مرن يتكون من سلاسل طويلة من الجزيئات المرتبطة ببعضها البعض بواسطة روابط هيدروجينية. ولهذا أضاف العلماء جزيئات النيكل الصغيرة، مما يجعل المادة موصلة ويحسن قوتها الميكانيكية.
ولاختبار قدرتها على إصلاح نفسها، أخذ العلماء ببساطة قطعة من المادة وقطعوها إلى نصفين. وبإمساك القطعتين بالقرب من بعضهما البعض، اكتشفوا أن الأمر لم يستغرق سوى ثوانٍ قليلة لاستعادة 75 بالمائة من قوتها الأصلية وموصليتها. وفي نصف ساعة فقط كان هذا الرقم أقل من 100 بالمائة.
"حتى جلد الإنسان يحتاج إلى أيام للشفاء. وقال بنجامين تشي كيونغ تي، الباحث في المشروع، لستانفورد نيوز: “أعتقد أن هذا أمر رائع للغاية”.
وقال تي إن الخصائص الحساسة للمادة تجعلها قادرة على الشعور بضغط المصافحة، مما يفتح إمكانية استخدامها يوما ما في الأطراف الاصطناعية.
وقالت ستانفورد نيوز في تقريرها إن "المادة حساسة ليس فقط للضغط النزولي ولكن أيضًا وأيضًا للثني، لذلك قد يتمكن الطرف الاصطناعي يومًا ما من تسجيل درجة الانحناء في مشترك."
وأضافت أن الاحتمالات التجارية الأخرى يمكن أن تشمل أسلاك الأنظمة الكهربائية التي، إذا كانت مغلفة بالمادة الجديدة، ستكون قادرة على الإصلاح الذاتي. بعد تعرضها للتلف، مما يجعلها مثالية للمواقع مثل داخل جدران المبنى أو المركبات، مما يلغي الحاجة إلى صيانة باهظة الثمن عمل. وإذا نجح الفريق في تحقيق هدفه المتمثل في جعل المادة شفافة وقابلة للتمدد، فمن الممكن تغليف الهواتف الذكية وما شابه ذلك بـ "غلاف" خاص للمساعدة في حمايتها من التلف.
[عبر سلاشجير] [صورة: أخبار ستانفورد]
توصيات المحررين
- ستتمكن الدهانات والمواد البلاستيكية العادية قريبًا من "الشفاء" مثل الجلد
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.