آخرین مطالب

پژوهشگران ژاپنی انجام می‌دهند

ساخت مواد انعطاف‌پذیر با الهام از عضلات بدن علمی و دانشگاهی

ساخت مواد انعطاف‌پذیر با الهام از عضلات بدن

  بزرگنمایی:
تبسم مهر - پژوهشگران ژاپنی با الهام از عضلات بدن انسان، روش جدیدی برای ابداع مواد انعطاف‌پذیر ابداع کرده‌اند که به آنها کمک می‌کند پس از کشش، استحکام خود را به دست بیاورند.

تبسم مهر - به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ ، دانشمندان "دانشگاه هوکایدو"(Hokkaido University) ژاپن، روش جدیدی ارائه داده‌اند تا موادی ابداع کنند که در صورت استفاده، به استحکام آنها افزوده می‌شود. این گروه پژوهشی با تقلید از مکانیسمی که امکان رشد و تقویت پس از ورزش را برای عضلات فراهم می‌کند، پلیمری ابداع کردند که تحت فشار مکانیکی تجزیه می‌شوند و سپس با کمک مواد مغذی، دوباره رشد می‌کنند.
یکی از مشکلات موادی که جاندار نیستند این است که در مقایسه با مواد آلی و زنده، عمر مفید محدودی دارند. موادی مانند فولاد، پلاستیک، سرامیک و منسوجات در مقایسه با مواد آلی، بسیار زودتر فرسوده می‌شوند. فلزات زودتر فرسوده می‌شوند، پلاستیک زودتر متلاشی می‌شود، سرامیک زودتر ترک برمی‌دارد و منسوجات نیز عمر کوتاه‌تری دارند.
دلیل این موضوع، توانایی بافت‌های زنده در رشد دوباره و محکم‌تر شدن است. به خاطر وجود این توانایی، ورزش کردن می‌تواند به تقویت عضلات کمک کند. عضلات در طول ورزش تقویت می‌شوند زیرا بافت‌ها پس از تجزیه، با بافت‌های جدید و قوی‌تری جایگزین می‌شوند که از آمینواسیدهای موجود در جریان خون تغذیه می‌کنند.

پژوهشگران دانشگاه هوکایدو، از موادی موسوم به " هیدروژل‌های دو شبکه‌ای"(double-network hydrogels) استفاده کردند. این مواد، مانند هیدروژل‌های دیگر، پلیمرهایی هستند که 85 درصد وزن آنها را آب تشکیل می‌دهد اما هیدروژل‌های مورد استفاده در این پژوهش، هم از یک پلیمر خشک و شکننده و هم از یک پلیمر نرم و قابل کشش تشکیل شده‌اند؛ در نتیجه محصول نهایی هم نرم و هم خشک است.
این هیدروژل در محیط آزمایشگاه، در " مونومر "(monomer) غوطه‌ور شد. مونومرها ، اتصالات واحد مولکولی هستند که پلیمر را شکل می‌دهند. عملکرد مونومرها در مواد شبیه به عضله، مانند آمینواسیدهای موجود در بافت زنده است.
به گفته پژوهشگران، با کشش هیدروژل ، برخی از زنجیره‌های پلیمر تجزیه می‌شوند و گونه‌های شیمیایی موسوم به " مکانورادیکال "(mechanoradical) را در پایانه‌های پلیمر تجزیه شده به وجود می‌آورند. این گونه‌های شیمیایی، بسیار واکنش‌پذیر هستند و به سرعت به مونومرهای شناور متصل می‌شوند تا یک زنجیره پلیمری جدید و قوی‌تر شکل دهند.
این هیدروژل در آزمایش‌ها، مانند عضلات بدن که در حال ورزش هستند، عمل کرده و 1.5 برابر قوی‌تر، 23 برابر محکم‌تر و وزن آن نیز تا 86 درصد بیشتر شد. پژوهشگران حتی توانستند با استفاده از مونومرهای حساس به گرما و به کار بردن دمای بالا، ویژگی‌های ماده را کنترل کنند.
" جیان پینگ گونگ "(Jian Ping Gong)، سرپرست این پژوهش گفت: این روش جدید می‌تواند به ابداع موادی برای کاربردهای گوناگون از جمله ابداع اسکلت خارجی انعطاف‌پذیر برای بیماران مبتلا به آسیب‌های اسکلتی منجر شود.
این پژوهش، در مجله "Science" به چاپ رسید.
انتهای پیام


نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

lastnews

دوره های پاییزه ی موسسه تبسم مهر

آغاز تولید فیلم کوتاه چوپان با مجری طرحی موسسه فرهنگی هنری تبسم مهرنیکان

مدیرعامل صندوق اعتباری هنر خطاب به صدابردار سینمای ایران: دست های مهربانت را به گرمی می فشاریم/ تجلیل از یک عمر سخت‌کوشی همسر استاد شاهوردی

ادبیات آذری را جدا از ادبیات فارسی نمی‌دانیم/ حمایت از اصحاب فرهنگ و هنر را وظیفه خود می‌دانیم

مجارستان: ضدحملات اوکراین «حمام خون» به‌راه می‌اندازد

نه بیرانوند از پرسپولیس می‌رود نه بازیکن دیگری/ شرط ماندن یحیی

بدرقه تیم فوتبال نوجوانان با حضور امیر قلعه نویی و عنایتی

اسرائیل با نقص جدی کادر پزشکی و بیمارستانی روبروست

افزایش شمار جان‌باختگان تصادف قطار در هند به 288 نفر

دشمنان تلاش می‌کنند نسل جوان را نسبت به روحانیت بدبین کنند

انتخاب موقت اعضای هیات اجرایی کارگروه هنرمندان انجمن خادمان قرآن

قیمت سکه و طلا 10 خرداد 1402/ ریزش قیمت ادامه دارد

ایران کشوری کاملاً امن و مقصدی مطمئن و جذاب برای گردشگران است

تولید نفت ایران به 2 میلیون و 750 هزار بشکه در روز رسید

ورود منابع، کاهش نرخ ارز را همراه خواهد داشت

سریال ماورایی ده‌نمکی به‌زودی کلید می‌خورد/ در تدارک «رستگاری»

وجود 700 اسیر فلسطینی بیمار در زندان‌های رژیم صهیونیستی

ارائه وام عتبات عالیات به دانشجویان تا سقف 5 میلیون تومان

زلزله 4.8 ریشتری سرخس خراسان رضوی را لرزاند

افزایش رگبار باران در 10 استان کشور

واریز 20 درصد اضافه یارانه کالابرگ سه دهک کم‌درآمد از امروز

ترافیک نیمه‌سنگین در محور چالوس

آماده مقابله با هرگونه تعرض دشمنان به آرمان‌های امام (ره) هستیم

برگزاری دوره های آموزشی بازیگری با حضور استاد ارجمند آقای امید زندگانی

ارتش رژیم صهیونیستی به خودروی زرهی «ایتان »مجهز می‌شود

عالیترین مقام کشور ترکمنستان سه شنبه به تهران می‌آید

مخبر: ایران نگاه ویژه‌ای نسبت به مناسبات خود با عمان دارد

«بازی» ایرانی برگزیده جشنواره ایتالیایی شد

افزایش نرخ تاکسی‌های اینترنتی باید به تصویب شورای شهر برسد

دستگیری ماموران قلابی در تهران

برنامه‌ریزی دستگاه‌ها برای اوقات‌ فراغت جوانان

شناسایی 82 بیمار جدید کرونایی در کشور/ 2 نفر فوت شدند

قیمت سکه و طلا 7 خرداد 1402/سکه به 30میلیون و 600 هزار تومان رسید

تذکر فرمانده نیروی زمینی ارتش به همسایگان شرقی

کوروش زارعی در تدارک یک نمایش میدانی بزرگ/ اجرا در حوزه دفاع مقدس

شرط «یک سال رهن بودن سند خودرو» حذف شد

بانک‌ها اشتیاق به مال‌سازی دارند نه اعطای وام مسکن

سازمان لیگ: سهمیه تماشاگران استقلال و پرسپولیس برابر است

استقلال دست‌بردار داوری نیست/کنایه به پرسپولیس و فشار به فدراسیون

هادی ساعی برترین تکواندوکار المپیک 2008 پکن شد

مهاجم 16 ساله پورتو: الگوی من مهدی طارمی است

هوای تهران آلوده شد/ افزایش شاخص ذرات معلق

درخواست حجت الاسلام قرائتی از رییس جمهور

مهلت ثبت‌نام هنرمندان در سامانه نهضت ملی مسکن تمدید شد

توصیه‌های وزارت حج و عمره عربستان خطاب به میهمانان خانه خدا

انهدام ده‌ها مخفیگاه داعش در 3 استان عراق

یک مرزبان ایرانی در درگیری امروز با طالبان به شهادت رسید

کشف 250 هزار دلار غیرقانونی از یک شرکت خصوصی در سعادت آباد

با دستیاری به نام تاکو؛ تیک تاک با هوش مصنوعی پاسخ جستجوی کاربران را می دهد

رئیسی در دیدار دبیرکل اوپک: اعضای اوپک با تقویت انسجام مانع اختلاف‌اندازی غربی‌ها شوند