Nilikha ang sensitibong materyal na nakapagpapagaling sa sarili

Ang bagong materyal ay maaaring gamitin sa prosthetics, pati na rin sa paglikha ng mga elektronikong aparato.

Ang mga siyentipiko ay nagsisikap na lumikha ng materyal na sinulsulan ng balat ng tao sa loob ng maraming taon, ay may parehong mga katangian at maaaring magsagawa ng gayong mga pag-andar. Ang mga pangunahing katangian ng balat na sinisikap ng mga siyentipiko na likhain ay sensitivity at ang kakayahang magpagaling. Dahil sa mga pag-aari na ito, ang balat ng tao ay nagpapadala ng mga signal sa utak tungkol sa temperatura at presyon at nagsisilbing proteksiyon na barrier laban sa mga irritant sa kapaligiran.

Ang koponan ng Propesor ng Kemikal Engineering Stanford University, Chengdu Bao bilang isang resulta ng maingat na trabaho para sa unang pagkakataon na pinamamahalaang upang lumikha ng isang materyal na pinagsasama ang dalawang mga katangian.

Sa nakalipas na sampung taon, maraming mga sampol ng "artipisyal na katad" ang nalikha, ngunit kahit na ang mga pinaka-sopistikado ay may mga malubhang kahinaan. Ang ilan sa mga ito ay nangangailangan ng "init" upang "pagalingin", na gumagawa ng kanilang pang-araw-araw na paggamit sa pang-araw-araw na kalagayan imposible. Ang iba ay naibalik sa temperatura ng kuwarto, ngunit kapag sila ay naibalik, ang kanilang mga mekanikal o kemikal na mga pagbabago sa istraktura, na gumagawa ng mga ito, sa epekto, hindi kinakailangan. Ngunit ang pinakamahalaga, wala sa mga materyales na ito ang isang mabuting konduktor ng kuryente.

Si Zhang Bao at ang kanyang mga kasamahan ay nakagawa ng isang malaking hakbang pasulong sa direksyong ito at sa unang pagkakataon upang pagsamahin sa isang materyal ang pagpapagaling sa sarili ng plastik na polimer at ang koryenteng kondaktibiti ng metal.

Sinimulan ng mga siyentipiko ang mga plastik, na binubuo ng mahahabang kadena ng mga molecule na konektado ng mga bonong hydrogen. Ito ay isang mahinang koneksyon sa pagitan ng positibong sisingilin na rehiyon ng isang atom at ang negatibong sisingilin na rehiyon ng susunod. Ang istraktura na ito ay nagpapahintulot sa materyal na mabisang pag-aayos ng sarili matapos ang isang panlabas na epekto. Ang mga molekula ay lubos na nabagsak, ngunit pagkatapos ay kumonekta muli sa kanilang orihinal na anyo. Bilang isang resulta, ang isang nababaluktot na materyal ay nakuha, kung saan ang mga siyentipiko kumpara sa kaliwa sa refrigerator iris.

Sa nababanat na polimer na ito, idinagdag ng mga siyentipiko ang nickel microparticle, na nadagdagan ang lakas ng makina ng materyal. Bilang karagdagan, ang mga particle na ito ay nadagdagan ang koryenteng kondaktibiti: ang kasalukuyang ay madaling dinadala mula sa isang microparticle papunta sa isa pa.

Ang resulta ay nakamit ang lahat ng inaasahan. "Karamihan sa mga plastik ay mahusay na mga insulator, at mayroon tayong mahusay na konduktor," ang sabi ni Zheng Bao.

Pagkatapos ay sinubukan ng mga siyentipiko ang kakayahan ng materyal na mabawi. Sila ay kalahati ng isang maliit na piraso ng materyal na may isang kutsilyo. Maliit na pagpindot sa dalawang bahagi na nabuo sa isa't isa, natuklasan ng mga mananaliksik na ang materyal ay nakuhang muli ang orihinal na lakas at koryente sa pamamagitan ng 75%. Pagkalipas ng kalahating oras, ang materyal ay ganap na naibalik ang orihinal na mga katangian nito.

"Kahit na ang balat ng tao ay tumatagal ng ilang araw upang pagalingin, kaya sa palagay ko nagkamit kami ng napakahusay na resulta," sabi ng kasamahan ni Bao Benjamin na si Chi Kion Tee.

Matagumpay na naipasa ang bagong materyal sa susunod na pagsubok - 50 mga pag-ikot ng pagbawi ng tistis.

Ang mga mananaliksik ay hindi mamamalagi dito. Sa hinaharap, nais nilang makamit ang mas mahusay na paggamit ng mga nickel na particle sa materyal, dahil hindi lamang ito ang nagpapalakas nito at nagpapabuti ng koryenteng kondaktibiti, ngunit binabawasan din ang kakayahang mag-ayos ng sarili. Ang paggamit ng mas maliit na particle ng metal ay maaaring gawing mas mahusay ang materyal.

Sa pagsukat ng sensitivity ng materyal, natuklasan ng mga siyentipiko na ito ay nakakakita at umepekto sa presyon ng lakas ng pagkakamay. Dahil si Bao at ang kanyang koponan ay tiwala na ang kanilang imbensyon ay maaaring magamit sa mga prosteyt limbs. Bukod pa rito, gagawin nila ang kanilang materyal bilang manipis at malinaw hangga't maaari upang magamit ito upang masakop ang mga electronic device at ang kanilang mga screen.

[1], [2], [3]