شاهد.. باحثون في جامعة هارفارد يخترعون مادة مذهلة

أنبوكسينغ مينا- ترجمات

ماذا لو كان بإمكانك ارتداء ملابس رياضية يمكنها فتح فتحات التبريد تلقائيًا عندما تتعرق وتغلقها عندما تجف؟ قد تكون قادرًا على وضع يديك على المعدات التي تفعل ذلك بالضبط في المستقبل، ويمكن أن تستخدم مادة طورها باحثون في جامعة هارفارد.

أنشأ الفريق، من مدرسة John A. Paulson للهندسة والعلوم التطبيقية (SEAS)، مادة قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد يمكن “برمجتها مسبقًا بذاكرة ذات شكل عكسي”، يمكن للمادة الشبيهة بالصوف أن تتذكر الأشكال القديمة وتتحول إلى تلك الأشكال، أو تتحول إلى أشكال مختلفة عند تطبيق حافز معين.

إنه مصنوع باستخدام الكيراتين المستخرج من الصوف المعاد تدويره، والكيراتين هو بروتين ليفي موجود في الشعر، الذي بالطبع له عادة العودة إلى شكله الطبيعي.

شكل الباحثون سلسلة واحدة من الكيراتين في هيكل يشبه الزنبرك، وقاموا بلف اثنين من هؤلاء معًا واستخدموا العديد من هذه “الملفات الملفوفة” لتجميع الألياف الكبيرة، وعندما يتم تطبيق حافز على المادة أو يتم تمديدها، فإن تلك الهياكل تنفصل وتعيد الروابط، وتظل المادة على هذا النحو حتى يتم تشغيلها للعودة إلى حالتها الأصلية، التي تمت برمجتها بمحلول بيروكسيد الهيدروجين والفوسفات أحادي الصوديوم.

في أحد الاختبارات، قام الباحثون ببرمجة ورقة من الكيراتين ليكون شكلها الدائم نجمة أوريغامي، وقاموا بغمر الورقة في الماء لجعلها مرنة ولفوها في أنبوب، ولكن عندما وضع الفريق ذلك الأنبوب في الماء مرة أخرى، فتحه وتم إصلاحه ليصبح نجم الأوريغامي.

يعتقد الباحثون أن المادة يمكن أن تساعد في تقليل الهدر في صناعة الأزياء، واقترحوا أنه يمكن استخدامه لملابس ذات مقاس واحد يناسب الجميع التي تمتد لتناسب من يرتديها، يمكن للمستهلكين التوفير أيضًا إذا لم يضطروا إلى استبدال الملابس الممدودة كثيرًا.

“تسمح هذه العملية المكونة من خطوتين للطباعة ثلاثية الأبعاد للمواد ثم ضبط أشكالها الدائمة بتصنيع أشكال معقدة حقًا مع ميزات هيكلية وصولاً إلى مستوى الميكرون”، هذا ما قاله لوكا سيرا، زميل ما بعد الدكتوراه في SEAS والمؤلف الأول لورقة بحثية عن المادة ، في بيان صحفي، “هذا يجعل المادة مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات من المنسوجات إلى هندسة الأنسجة.”