راهنماتو- محققان دانشگاه تگزاس به تازگی نوعی پلاستیک عجیب طراحی کرده اند که می تواند در برخی شرایط سفت و سخت و در برخی مواقع نرم و کشسان شود. این پلاستیک که با الهام از موجودات زنده مانند درختان و صدف ها ساخته شده است، با قرارگرفتن در معرض کاتالیزور و نور مرئی از نرم و کشسان به ماده ای سفت وسخت تغییر شکل می دهد.
این ماده ده برابر سخت تر از لاستیک است و انعطاف پذیری بیشتری را ارائه می دهد. زکریا پیج (Zachariah Page) استادیار شیمی و نویسنده این مقاله می گوید: «این پلاستیک، اولین ماده در نوع خود است. توانایی کنترل کریستالیزاسیون به همراه خواص فیزیکی مواد، با استفاده از نور می تواند وسایل الکترونیکی پوشیدنی و محرک های رباتیک را به طور بالقوه ای دگرگون کند.»
دانشمندان مدت‌هاست که به دنبال تقلید خواص ساختارهای زنده مانند پوست و ماهیچه در ساخت مواد مصنوعی می باشند. در ساختارهای موجودات زنده اغلب ویژگی هایی مانند قدرت و انعطاف پذیری بخوبی با یکدیگر ترکیب شده اند. در هنگام استفاده از مواد مصنوعی برای تقلید این ویژگی ها، این مواد معمولا می شکنند و از هم جدا می شوند. محققان در نهایت توانستند ساختار یک ماده پلاستیک‌مانند را با استفاده از نور تغییر دهند.
آنها کار خود را با یک مونومر آغاز کردند؛ یک مولکول کوچک که با سایر مواد مانند خود پیوند خورده و ساختارهای بزرگتری به نام پلیمر تشکیل می دهد. این پلیمر مشابه پلیمرهایی است که در اغلب پلاستیک ها مورد استفاده قرار می گیرد. پس از آزمایش ده ها کاتالیزور، محققان کاتالیزوری را یافتند که با وقتی به مونومر آنها اضافه شد، با تاباندن نور مرئی، به ماده ای شبیه پلیمر به کار رفته در لاستیک های مصنوعی تبدیل شد. در مناطقی که در معرض نور بیشتری قرار داشتند، مواد سفت و سخت تری به وجود آمد. در حالی که مناطق بدون نور خاصیت نرم و کشسانی خود را حفظ کرده بودند. این واکنش در دمای اتاق انجام شد.
مونومر و کاتالیزور به صورت تجاری در دسترس هستند و محققان از LED های آبی ارزان قیمت به عنوان منبع نور این آزمایش استفاده کردند. این واکنش در مدت کمتر از یک ساعت طول می کشد و به حداقل رساندن هرگونه زباله خطرناک، آن را به یک فرآیند سریع، ارزان، کارآمد و دوستدار محیط زیست تبدیل می کند.
آدریان ریلسکی (Adrian Rylski) نویسنده اولی این مقاله و دانشجوی دکترای دانشگاه تگزاس می گوید: «ما مشتاقانه به دنبال نحوه به کارگیری این نوع مواد در ساخت اشیاء سه بعدی هستیم.» این تیم پیش‌بینی می‌کند که این نوع پلاستیک می‌تواند به عنوان ماده ای انعطاف پذیر برای ساخت قطعات الکترونیکی در دستگاه‌های پزشکی، ابزارهای پوشیدنی و صنعت رباتیک مورد استفاده قرار گیرد.
دیدگاه شما چیست؟
دیدگاه ها