محققان دانشگاه کالیفرنیا از اختراع ماده ای نرم و انعطاف پذیر با “چقرمگی تطبیقی” خبر دادند. این ماده دارای خاصیت خاصی است و در هنگام ضربه یا کشش قوی تر و سخت تر می شود. این ماده همچنین رسانای الکتریکی است و می توان از آن برای ساخت گجت های پوشیدنی یا حسگرهای پزشکی استفاده کرد.
با توجه به ارائه محققان در نشست بهار 2024 انجمن شیمی آمریکا، ایده ساخت این پلیمر جدید در واقع از خواص مخلوط نشاسته ذرت و آب الهام گرفته شده است. وقتی نشاسته ذرت و آب را به آرامی هم بزنید، قاشق به راحتی از بین آنها حرکت می کند. اما اگر قاشق را بیرون بیاورید و به مخلوط ضربه بزنید، قاشق به سختی وارد محلول می شود و طوری می چسبد که انگار به سطح سختی برخورد می کند. در واقع این ملات دارای چقرمگی تطبیقی است و بسته به نیروی وارده از انعطاف پذیر به سخت و محکم تغییر می کند. محققان قبلا از این خاصیت برای ساخت یک ماده رسانای جامد استفاده کرده اند.
مقاوم کردن مواد در برابر ضربه
برای ساخت چنین ماده ای، محققان از چندین پلیمر با خواص متفاوت استفاده کردند. این پلیمرها علاوه بر سازگاری و دوام باید رسانای الکتریسیته نیز باشند. آنها مولکول های بلند پلی (2-اکریلامیدو-2-متیل پروپان سولفونیک اسید)، مولکول های کوتاه پلی آنیلین و یک ترکیب رسانا بسیار کارآمد (PEDOT:PSS) را با هم مخلوط کردند.
ماده به دست آمده علاوه بر تغییر شکل پذیری در اثر ضربه، رسانای الکتریسیته است. به گفته محققان، انتخاب پلیمرهای دارای بار مثبت و منفی، ماده ای با ساختار بسیار کوچک ایجاد می کند. این سازه ها شوک ضربه را بدون جدا شدن کامل جذب می کنند. همچنین حالت ماده و رسانایی آن را حفظ می کند.
در صورتی که بتوان این ماده را در مقیاس بزرگ تری تولید کرد، انتظار می رود کاربردهای زیادی در صنایع مختلف داشته باشد. به عنوان مثال می توان از آن در ساخت ساعت، گجت و سنسور استفاده کرد.
منبع خبر: https://digiato.com/interdisciplinary/scientists-invented-a-new-material-that-gets-tougher-when-you-hit-it
تحریریه ABS NEWS | ای بی اس نیوز