ADVERTISEMENT
Advertisements
ADVERTISEMENT
Advertisements
menuالرئيسية

تعرف على قطعة الجلد الذكي المبتكرة

الخميس 12/سبتمبر/2019 - 08:20 ص
تعرف على قطعة الجلد الذكي المبتكرة
Advertisements
متابعات_السعودية نيوز
 
Advertisements
استخدم باحثون أمريكيون تقنيات جديدة ومختلفة لانتاج "جلد ذكي" يتغير لونه استجابة للبيئة مثل الحرباء، وأعلنوا عن ذلك، الأربعاء، في دورية "ACS Nano.

والحرباء تغير لون بشرتها للاختباء أو للدفاع عن أراضيها وجذب الرفيق، وهي ليست الكائن الوحيد الذي يغير لون، فسمكة تيترا نيون، تحول الخطوط الموجودة عليها من النيلي الغامق إلى الأخضر والأزرق عندما تسبح في ضوء الشمس، وعن طريق رصد آلية التلوين في هذه الكائنات التي تغير لونها، نجح الباحثون من جامعة إيموري في محاكاتها صناعيا لإنتاج الجلد الذكي.

وهذا ليس الجهد الأول لإنتاج جلد صناعي يتغير لونه مثل الحرباء، إذ سبق لفريق بحثي بريطاني إنتاج نفس الشىء، ولكن باستخدام تقنيات مختلفة عن الفريق البحثي الأمريكي، الذي ركز على آلية "البلورات الضوئية" في هذه الكائنات.

ولا يعتمد التلوين في هذه الكائنات على أصباغ، ولكن على جزيئات صغيرة تعرف باسم "البلورات الضوئية"، ورغم أنها عديمة اللون، فإن التباعد الدقيق بينها يسمح لموجات ضوئية معينة بالمرور عبرها بينما ترفض الآخرين، وبالتالي تتغير الألوان المرئية الناتجة اعتمادًا على عوامل مثل ظروف الإضاءة أو التحولات في المسافة بين الجزيئات.

ويوضح الباحث الرئيسي بالدراسة ييتشياو دونج الفرق قائلا: "إذا وضعت الفراولة في خلاط فإن السائل الناتج سيكون أحمر، لأن لون الفراولة يأتي من صبغة، أما إذا كنت تطحن أجنحة الفراشة القزحية، فإن النتيجة ستكون مسحوقًا باهتًا، لأن ألوان قوس قزح لم تكن مبنية على أصباغ، ولكن على البلورات الضوئية".

ولمحاكاة الحرباء وإنشاء جلد ذكي صناعي، جرب العلماء دمج صفائف بلورية ضوئية في بوليمرات مرنة أو تحتوي على الماء أو هيدروجيل، ويؤدي تمديد أو تقليص الهيدروجيل إلى تغيير التباعد بين المصفوفات، مما يؤدي إلى تغيير اللون، ومع ذلك، فإن المشكلة هي أن هذا الإجراء الذي يشبه الأكورديون اللازم لإحداث تغيير مرئي في الصبغة يؤدي إلى نمو الهيدروجيل أو تقليص حجمه بشكل كبير، مما يؤدي إلى عدم الاستقرار الهيكلي للجلد.

ويقول دونغ: "كنت أفكر في هذه المشكلة أثناء مشاهدة مقاطع فيديو على YouTube للحرباء، وأردت أن أفهم لماذا لا تصبح الحرباء أكبر أو أصغر مع تغير لونها، وتظل على حجمها الأصلي".

قاد ذلك دونج إلى مراجعة صور الحرباء عن قرب، ليكتشف الآلية التي تمكنها من تحقيق ذلك، وينجح بمساعده فريقه البحثي في محاكتها بالجلد الصناعي.

وعن استخدامات هذا الجلد، يوضح أنه يمكن أن يستخدم في الملابس مثلا للخداع والتمويه، كما يمكن أن يكون مفيدا في الاستشعار الكيميائي وعلامات مكافحة التزوير.
Advertisements
تعليقات Facebook تعليقات السعودية نيوز 365
Advertisements