لطالما كانت الطبيعة مصدر إلهام للمخترعين ؛ من روبوتات التسلق المستوحاة من الوزغة إلى القطار السريع الياباني المصمم على منقار الرفراف. الآن ، أحدث المواد التي يجب إضافتها إلى هذه القائمة مستوحاة من مكان غريب. بلح البحر.
إذا حاولت يومًا ما تقشير بلح البحر من صخرة ، فستعرف مدى قوتها. أخذت مجموعة من الباحثين زمام المبادرة من الطريقة التي يمسك بها بلح البحر بإحكام ، لإنشاء مادة جديدة قوية ومرنة. يوصف البوليمر الخاص بهم في ورقة جديدة في المجلة AAAS.
قال المؤلف المشارك ميغان فالنتين ، من جامعة كاليفورنيا ، سانتا باربرا ، “تستفيد هذه المادة من مخططات الترابط الكيميائي الرائعة التي أتقنتها بلح البحر البحري لتمكين التصاق قوي بالصخور وبعضها البعض في مادة هيكلية حاملة”. ألفر.
ليست هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تصميم مادة على أساس بلح البحر ، ولكن الجهود السابقة كانت عبارة عن هيدروجيلات ناعمة. وأوضح فالنتين: “على النقيض من ذلك ، لا تحافظ موادنا على صلابتها وقوتها فقط أثناء التحميل ، ولكن الروابط المستوحاة من بلح البحر تقدم مرونة وصلابة ، مما يعني أنها تستطيع امتصاص الطاقة بدلاً من الانهيار فجأة”.
وأضافت أن الترابط قابل للانعكاس ، مما يعني أن المادة يمكن أن تتعافى وتشفى بعد كسر الروابط الأصلية ، بدلاً من مجرد التوقف عن العمل.
قالت كارين وايني ، من جامعة بنسلفانيا في فيلادلفيا ، والتي كتبت مقالة منظور حول البحث الجديد: “إن بلح البحر حيوانات رائعة تتشبث بالصخور أثناء قصفها بالمحيط”. “بقاؤهم يعتمد على التصاق ممتاز.”
وأضافت أن المادة في الورقة الجديدة يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات التجارية. “الكيمياء قابلة للضبط من حيث أن كثافة عدد الروابط المتقاطعة التساهمية والأيونية يمكن أن تتنوع بسهولة لإنتاج مواد ذات مجموعة من الخصائص” ، قالت.
لكن فالنتين غير متأكد من الوقت الذي قد نرى فيه استخدام المواد المستوحاة من بلح البحر. وأوضحت: “ينصب تركيزنا حاليًا على تطوير فهم علمي دقيق لكيفية عمل هذه المواد ، وكيف يمكننا تحسينها لتطبيقات محددة”. “نأمل أن يتم استخدام هذه المواد قريبًا في التطبيقات الهندسية.”