ساخت ژل خودترمیم شونده رسانا

محققان با استفاده از ابرمولکول ها موفق به ساخت ژل جدیدی شدند که دارای خاصیت خود ترمیم شوندگی و رسانایی و استحکام مکانیکی بالا است.

مواد خودترمیم شونده ای که تاکنون ساخته شده حاوی مقادیر زیادی از پرکننده های رسانای معدنی است که برای انجام عمل خودترمیم شوندگی باید این ژل ها در معرض معرف ها یا عوامل خارجی نظیر نور، حرارت و pH باشند.

اخیرا انواع مختلف ژل های ابرمولکولی نیز با خاصیت خود ترمیم شوندگی ساخته شده اند، با این حال، این مواد به ندرت مورد توجه صنعت بوده و به صورت عملی و تجاری مورد استفاده قرار نگرفته اند؛ دلیل این امر، استحکام مکانیکی پایین آنها و هدایت اندک این ترکیبات است. همچنین هیدروژل های رسانای مبتنی بر نانوساختار تولید شده اند که گزینه مناسبی برای ایجاد شبکه هیدروژل رسانا هستند.

پژوهشگران دانشگاه تگزاس موفق به ساخت ژل جدیدی شده اند که در آن از مواد پلیمری رسانا و ابرمولکول های لیگند-فلز استفاده شده است، این ژل جدید خواص جالب توجهی دارد؛ خواص رایج پلیمرها را دارا است و در دمای اتاق خاصیت خودترمیم شوندگی دارد بدون اینکه نیاز به محرک خارجی داشته باشد.

مهمترین نتیجه این طرح پژوهشی، توسعه سوپرژلی است که دارای هدایت الکتریکی بالایی است و از استحکام مکانیکی قابل توجهی برخوردار است.

محققان این طرح پژوهشی معتقدند، به دلیل خواص قابل توجه این ماده، این ژل می تواند برای خودترمیم شوندگی در حوزه های مختلف مورد استفاده قرار گیرد؛ برای مثال، این ژل می تواند در ساخت پوست مصنوعی، ادوات الکترونیک قابل چاپ و ادوات پزشکی بادوام مورد استفاده شود.

این گروه تحقیقاتی این فیلم نازک را روی یک سطح انعطاف پذیر اعمال کردند تا خواص الکتریکی-خودترمیم شوندگی آن را مورد بررسی قرار دهند، نتایج نشان داد که این سیستم از هدایت بالایی برخوردار است و می تواند در صورت خراشیده شدن به خوبی خود را ترمیم کند.

این گروه در این پروژه نشان داد که استفاده از ابرمولکول ها می تواند برای ایجاد خاصیت خودترمیم شوندگی بدون اعمال محرک خارجی مورد استفاده قرار گیرد.

نتایج این پژوهش در قالب مقاله ای با عنوان 'A Conductive Self-Healing Hybrid Gel Enabled by Metal-Ligand Supramolecule and Nanostructured Conductive Polymer' در نشریه Nano Letters منتشر شده است.

منبع: ستاد ویژه فناوری نانو

هوش مصنوعی در آموزش: آیا دانش‌آموزان باهوش‌تر می‌شوند یا وابسته‌تر؟

تماشاخانه

کشف یک محوطه باستانی در خطر در نزدیکی شهر بهشهر ، احتمالا متعلق به بیش از یک میلیون سال قبل

۷+۱ تنگه دریایی استراتژیک جهان ؛ هرکدام بسته شوند چه اتفاقی می‌افتد

فیلم های دیگر