بالفيديو.. ابتكار عضلات اصطناعية تُصلّح ذاتيًا

ابتكر باحثون من جامعة كاليفورنيا عضلات اصطناعية بمثابة موصل أيوني، وفي الوقت ذاته يمكن أن تُصلح ذاتياً، وقادرة على توصيل الكهرباء من خلال تدفق الأيونات.

وبحسب مجلة Advanced Materials الدولية، والتي تصدر أسبوعيًا، فإن المادة التي صنّعها الباحثون مُنخفضة التكاليف وشفافة ومرنة جداً، وقادرة على تحمل درجة عالية للضغوط التي تواجهها الموصلات العادية بأكثر من50 مرة دون أن تفقد مهامها.

وبعد أن يقطع الموصل فيمكنه أن يُصلح تمامًا في غضون 24 ساعة وفي درجة حرارة الغرفة، وذلك من خلال تراكم جزئيات المادة بجانب بعضها البعض بسرعة، وتبدأ بالتجدد بعد 5 دقائق وخلال 24 ساعة تعود إلى وضعها السابق.

أحد مؤلفي الدراسة، وانغ تشاو، شرح أن إعادة تجميع المادة تعتمد على قوة ايون ثنائي القطب من خلال الجمع بين قطبي البوليمر المرن مع الأيون الملحي القوي، لينتج عنه مادة لا تتحلل عند تعرضها للكهرباء.

وتم اختبار المادة لمعرفة ما إذا كانت قادرة على التنفيذ، لتظهر أنها تستجيب للمؤثرات الكهربائية والفيزيائية، أو الحرارية الخارجية التي تتمدد وتنكمش أو تتنقل بين هذا وتلك.

وتتألف العضلات الاصطناعية من طبقتين من المواد المركبة، مع طبقة شفافة من غشاء البوليمر غير موصل بينهما، وترسل إشارات كهربائية للعضلات الاصطناعية.

وتم شطر مناطق معينة من العضلات الاصطناعية لتلتئم الطبقات ذاتيًا دون تدخل خارجي، ودون فقدان وظيفة، ويشبه إلى حد كبير كيفية إغلاق الجروح طبيعيًا.

ويعتقد الفريق أن المادة الجديدة يمكن أن تُستخدم لتحسين عمل البطاريات والأجهزة الإلكترونية، والروبوتات.

على سبيل المثال: يمكن تصليح الروبوتات ذاتيًا بعد تعرضها لعطل ميكانيكي، وبطاريات ليثيوم أيون المستخدمة في مجال الإلكترونيات والسيارات الكهربائية يمكن أن يمتد عمرها إلى حد كبير، ويمكن لأجهزة الاستشعار للرصد البيئي والاستخدام الطبي أن يتحسن أداؤها إلى حد كبير.

شاهد الفيديو: