جلد صنعي يمكنه تحسس الحرارة
يمكن استخدامه في الأعضاء الصناعية
استطاع علماء ومهندسين من «معهد كاليفورنيا التكنولوجيا – Caltech» و«المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ – ETH Zurich» تصنيع مادة جديدة بإمكانها الاحساس بفرق الحرارة، والتي من الممكن أن تستعمل في الأعضاء الصناعية كجلد صنعي.
بحسب التقرير في مجلة «مجلة الروبوتيات – Science Robotics»، تستخدم آلية شبيهة بتلك الموجودة لدى الأفاعي. كان العلماء يدرسون الخشب المركب صناعيًا قبل أن يكتشفوا أن جزيئة «البيكتين -Pectin » تلعب دورًا في توليد نبضةٍ كهربائيةٍ عند تعريضها لفرقٍ في الحرارة.
قام الفريق عندها بتطوير طبقة شفافة ورقيقة من «البيكتين» والماء والتي يمكن صنعها بسماكة 20 ميكرو (حوالي قطر شعرة) وهي حساسة للتغيرات في الحرارة بين 10 و55 مئوية (50 و131 فهرنهايت).
يقول «كيارا دارايو – Chiara Daraio»، بروفيسور الهندسة الميكانيكية والفيزياء التطبيقية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: «يستعمل البيكتين بكثرة في مجال الأطعمة كعنصر هلامي، وهو يستعمل لصنع المربى. لذلك فهو سهلٌ الحصول عليه كما أنه رخيصٌ جدًّا».
يمكن للمادة تحسس الحرارة بدقة تتراوح حتى 0.01 درجة مئوية، وهذا أدق بما يقارب عشر مرات من الجلد الالكتروني المطور سابقا، واستجابته أفضل ب 100 مرة.
المادة ليست فقط للجلد الاصطناعي، يمكن استعمال المادة كضماد جروح ذكي، حيث بإمكانها أن تكون علامة للأطباء أن شيئًا ما يؤثر على الجرح، حيث أن العدوى ترفع من حرارة الجسم.
ويتطلع الباحثون لتوسيع قدرات هذه المادة لتتحمل درجات الحرارة العالية، قصد استخدامها في الصناعة، الأجهزة الالكترونية الاستهلاكية، وكذا الروبوتات.
ترجمة: غيث الحلواني
تدقيق: المهدي الماكي
