التخطي إلى المحتوى
يمكن-للهواتف-الذكية-إصلاح-نفسها-قريبا-800x600 يمكن للهواتف الذكية إصلاح نفسها قريبا بفضل هذه المادة المبتكرة
يمكن للهواتف الذكية إصلاح نفسها قريبا

مستوحاة من عالم مارفل، طور العلماء مادة البوليمر التي يمكن إصلاح نفسها بنفسها.

اختراع يمكن استخدامه يومًا ما لتصميم الهواتف الذكية التي يمكن لشاشتها إصلاح نفسها عند كسرها.

تخيل ، يمكنك إسقاط هاتفك الذكي. تنقسم الشاشة في ثوانٍ. لكن فجأة، أمام عينيك، تبدأ الشقوق في الاختفاء وتصبح شاشتك سليمة كما لو أن شيئا لم يحدث. في الوقت الحاضر، يبدو هذا المشهد خيالا علميا.

ومع ذلك، يمكن أن تصبح حقيقة في يوم من الأيام بفضل الأبحاث التي أجراها العلماء الأمريكيون.

نجح فريق من جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد في تصميم مادة البوليمر التي يمكنها إصلاح نفسها بنفسها.

ولد المفهوم في ذهن الباحث تشاو وانج (Chao Wang) الذي وجد مصدر إلهام في مصدر غير متوقع: عالم مارفل.

مستوحاة من ولفيرين

وقال تشاو وانج في بيان “عندما كنت صغيرا كان ولفرين من X-Men مثلي الأعلى.” “يمكن أن ينقذ العالم ولكن فقط لأنه يمكن أن يشفي من تلقاء نفسه”.

هكذا طور الباحث فكرة مادة قادرة ، عندما تنقسم إلى قسمين ، على إعادة تجميع نفسها كما لو أن شيئا لم يحدث “على طريقة جلدنا البشري”.

وكما أوضح المتخصص ، فإن سر هذه القدرة يكمن في الروابط الكيميائية.

في المواد ، هناك نوعان: الروابط التساهمية القوية والتي يصعب اصلاحها والروابط غير التساهمية التي تكون أضعف ولكن أكثر ديناميكية.

على سبيل المثال ، الروابط التي تربط ذرات الهيدروجين داخل جزيئات الماء (H2O) هي غير تساهمية ، مما يسمح لها بالكسر والإصلاح باستمرار ، مما يسهم في اعطاء الماء خاصية السيولة.

انطلاقا من هذا المبدأ، تحول الباحثون إلى نوع آخر من الروابط غير التساهمية تسمى التفاعل بين الأيون ثنائي القطب.

خلقت من خلال تفاعلات الأيون ثنائي القطب

وكما يوحي اسمها ، فإن هذا النوع من الروابط يتشكل بين الأيونات المشحونة والجزيئات القطبية ، أي الجزيئات التي لا تتوزع شحنتها بالتساوي مثل جزيء الماء.

وقال تشاو وانج: “لم يتم استخدام تفاعلات الأيون ثنائي القطب قط لتصميم بوليمر يقوم بإصلاح نفسه بنفسه”.

ومع ذلك ، “اتضح أنها مناسبة بشكل خاص للموصلات الأيونية”. لتصميم هذه المادة ، استخدم العلماء بوليمر مطاطي وقطبي مقترنًا بملح أيوني حيث الشحنات سمحت بامكانية تكوين تفاعلات الأيون ثنائي القطب.

والنتيجة النهائية هي مادة قادرة على التمدد حتى 50 ضعف حجمها الأولي وترميم نفسها تمامًا في يوم واحد عندما تكون مكسورة الى نصفين. والأكثر إثارة للاهتمام هو أن البوليمر قادر على توصيل الكهرباء ويمكنه تحمل الظروف القاسية مثل الرطوبة العالية. ما يجعلها مفيدة في مجال الإلكترونيات ولكن أيضا الروبوتات.

في الهواتف الذكية قريبا؟

ويعتقد تشاو وانج وزملاؤه أنه يمكن استخدام هذه المادة في غضون ثلاث سنوات في الهواتف الذكية ، على سبيل المثال لتصميم بطاريات أيونات الليثيوم التي يمكنها إصلاح نفسها واستمرارها لمدة أطول إذا قمت بإسقاط هاتفك. ومع ذلك ، لا يزال الاختراع بحاجة إلى الكمال.

يحاول العلماء تعديل المادة لتحسين خصائصها مثل مقاومتها.

واختتم تشاو وانغ حديثه قائلاً: “نعمل حاليًا على ضبط الروابط التساهمية داخل البوليمر حتى تكون هذه المواد جاهزة للتطبيقات في العالم الحقيقي”.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *