ΑμεÏικανοί εÏευνητÎÏ‚ δημιοÏÏγησαν Îνα καινοτομικό πλαστικό υλικό, το οποίο «αυτο-θεÏαπεÏεται», δηλαδή κλείνει μόνο του τυχόν Ï„ÏÏπες που ανοίγονται πάνω του.
Î Ïώτη φοÏά
ΜÎχÏι τώÏα, είχαν αναπτυχθεί παÏεμφεÏή πολυμεÏή υλικά που μποÏοÏσαν να επιδιοÏθώσουν αυτομάτως μια αόÏατη Ï„ÏÏπα το Ï€Î¿Î»Ï Î»Î¯Î³Ï‰Î½ χιλιοστών. Όμως, για Ï€Ïώτη φοÏά, το νÎο υλικό καταφÎÏνει να αποκαταστήσει μόνο του αÏκετά μεγαλÏτεÏες Ï„ÏÏπες διαμÎÏ„Ïου ενός εκατοστοÏ, οÏατÎÏ‚ με γυμνό μάτι.
Η ικανότητα αυτή θα μποÏοÏσε να αξιοποιηθεί μελλοντικά, Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Î¬Î»Î»Ï‰Î½, σε νÎα είδη συνθετικών υλικών για φτεÏά αεÏοπλάνων ή για διαστημοσυσκευÎÏ‚, που θα επιδιοÏθώνονται μόνα τους στον αÎÏα ή στο διάστημα, όταν υποστοÏν κάποια -εν δυνάμει καταστÏοφική- Ïωγμή, την οποία δεν θα μποÏοÏσε να διοÏθώσει ανθÏώπινο χÎÏι στη διάÏκεια της πτήσης. Άλλες δυνητικÎÏ‚ Ï€ÏακτικÎÏ‚ εφαÏμογÎÏ‚ βÏίσκονται στο πεδίο της ιατÏικής (Ï€.χ. σε νÎου Ï„Ïπου χειÏουÏγικά εμφυτεÏματα), της γεωλογίας (αυτόματη αποκατάσταση βλαβών σε γεωτÏÏπανα) ή του στÏÎ±Ï„Î¿Ï (Ï€.χ. κλείσιμο Ï„ÏÏπας από σφαίÏα).
Ο μηχανισμός
ΕÏευνητÎÏ‚ του Πανεπιστημίου του Ιλινόις (από τα τμήματα ΑεÏοναυπηγικής, Χημείας, Επιστήμης Υλικών και Μηχανολόγων Μηχανικών), με επικεφαλής τον Σκοτ Γουάιτ δημιοÏÏγησαν Îναν Ï€ÏωτοποÏιακό μηχανισμό μÎσα στο πλαστικό, που του επιτÏÎπει να ενεÏγοποιεί δÏο υγÏÎÏ‚ ουσίες, οι οποίες, όταν χÏειαστεί, αντιδÏοÏν χημικά Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Ï„Î¿Ï…Ï‚ και μετατÏÎπονται σταδιακά σε γÎλη (τζελ), η οποία τελικά στεÏεοποιείται, αποκαθιστώντας την όποια ζημιά.
Οι εν λόγω υγÏÎÏ‚ ουσίες κινοÏνται Ï€Ïος το σημείο της βλάβης μÎσω ενός Ï„ÎµÏ‡Î½Î·Ï„Î¿Ï ÎºÏ…ÎºÎ»Î¿Ï†Î¿ÏÎ¹ÎºÎ¿Ï ÏƒÏ…ÏƒÏ„Î®Î¼Î±Ï„Î¿Ï‚, δηλαδή ειδικών μικÏοσκοπικών καναλιών διαμÎÏ„Ïου 330 μικÏομÎÏ„Ïων (εκατομμυÏιοστών του μÎÏ„Ïου), που Îχουν εκ των Ï€ÏοτÎÏων ανοιχτεί στο εσωτεÏικό του Ï€Î»Î±ÏƒÏ„Î¹ÎºÎ¿Ï ÎºÎ±Î¹ τα οποία μιμοÏνται το δίκτυο αÏτηÏιών και φλεβών του ανθÏωπίνου σώματος.
Όπως Îδειξαν τα πειÏάματα πάνω σε Îνα φÏλλο Ï€Î»Î±ÏƒÏ„Î¹ÎºÎ¿Ï Ï€Î¬Ï‡Î¿Ï…Ï‚ Ï„Ïιών χιλιοστών, μία Ï„ÏÏπα διαμÎÏ„Ïου σχεδόν ενός εκατοστοÏ, από την οποία αÏχίζουν ÏωγμÎÏ‚ καλÏπτοντας μια Îκταση διαμÎÏ„Ïου 3,5 εκατοστών, γεμίζει με το υλικό σε 20 λεπτά και αυτό Îχει στεÏεοποιηθεί σε σκληÏÏŒ πλαστικό σε πεÏίπου Ï„Ïεις ÏŽÏες. Εν τω Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Î· αποκαταστημÎνη επιφάνεια είναι κάπως λιγότεÏο ανθεκτική εν συγκÏίσει με την αÏχική.
Ήδη οι εÏευνητÎÏ‚ εÏγάζονται για να βελτιώσουν κι άλλο τόσο τον Ïυθμό αποκατάστασης της βλάβης, όσο και την ανθεκτικότητα του υλικοÏ. ΕπιπλÎον, σχεδιάζουν δοκιμÎÏ‚ του νÎου Ï…Î»Î¹ÎºÎ¿Ï ÏƒÎµ ακÏαίες συνθήκες (υγÏασίας, θεÏμοκÏασίας κ.α.). Η ανακάλυψη δημοσιεÏεται στην επιθεώÏηση «Science».
Βήμα Science
Î Ïώτη φοÏά
ΜÎχÏι τώÏα, είχαν αναπτυχθεί παÏεμφεÏή πολυμεÏή υλικά που μποÏοÏσαν να επιδιοÏθώσουν αυτομάτως μια αόÏατη Ï„ÏÏπα το Ï€Î¿Î»Ï Î»Î¯Î³Ï‰Î½ χιλιοστών. Όμως, για Ï€Ïώτη φοÏά, το νÎο υλικό καταφÎÏνει να αποκαταστήσει μόνο του αÏκετά μεγαλÏτεÏες Ï„ÏÏπες διαμÎÏ„Ïου ενός εκατοστοÏ, οÏατÎÏ‚ με γυμνό μάτι.
Η ικανότητα αυτή θα μποÏοÏσε να αξιοποιηθεί μελλοντικά, Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Î¬Î»Î»Ï‰Î½, σε νÎα είδη συνθετικών υλικών για φτεÏά αεÏοπλάνων ή για διαστημοσυσκευÎÏ‚, που θα επιδιοÏθώνονται μόνα τους στον αÎÏα ή στο διάστημα, όταν υποστοÏν κάποια -εν δυνάμει καταστÏοφική- Ïωγμή, την οποία δεν θα μποÏοÏσε να διοÏθώσει ανθÏώπινο χÎÏι στη διάÏκεια της πτήσης. Άλλες δυνητικÎÏ‚ Ï€ÏακτικÎÏ‚ εφαÏμογÎÏ‚ βÏίσκονται στο πεδίο της ιατÏικής (Ï€.χ. σε νÎου Ï„Ïπου χειÏουÏγικά εμφυτεÏματα), της γεωλογίας (αυτόματη αποκατάσταση βλαβών σε γεωτÏÏπανα) ή του στÏÎ±Ï„Î¿Ï (Ï€.χ. κλείσιμο Ï„ÏÏπας από σφαίÏα).
Ο μηχανισμός
ΕÏευνητÎÏ‚ του Πανεπιστημίου του Ιλινόις (από τα τμήματα ΑεÏοναυπηγικής, Χημείας, Επιστήμης Υλικών και Μηχανολόγων Μηχανικών), με επικεφαλής τον Σκοτ Γουάιτ δημιοÏÏγησαν Îναν Ï€ÏωτοποÏιακό μηχανισμό μÎσα στο πλαστικό, που του επιτÏÎπει να ενεÏγοποιεί δÏο υγÏÎÏ‚ ουσίες, οι οποίες, όταν χÏειαστεί, αντιδÏοÏν χημικά Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Ï„Î¿Ï…Ï‚ και μετατÏÎπονται σταδιακά σε γÎλη (τζελ), η οποία τελικά στεÏεοποιείται, αποκαθιστώντας την όποια ζημιά.
Οι εν λόγω υγÏÎÏ‚ ουσίες κινοÏνται Ï€Ïος το σημείο της βλάβης μÎσω ενός Ï„ÎµÏ‡Î½Î·Ï„Î¿Ï ÎºÏ…ÎºÎ»Î¿Ï†Î¿ÏÎ¹ÎºÎ¿Ï ÏƒÏ…ÏƒÏ„Î®Î¼Î±Ï„Î¿Ï‚, δηλαδή ειδικών μικÏοσκοπικών καναλιών διαμÎÏ„Ïου 330 μικÏομÎÏ„Ïων (εκατομμυÏιοστών του μÎÏ„Ïου), που Îχουν εκ των Ï€ÏοτÎÏων ανοιχτεί στο εσωτεÏικό του Ï€Î»Î±ÏƒÏ„Î¹ÎºÎ¿Ï ÎºÎ±Î¹ τα οποία μιμοÏνται το δίκτυο αÏτηÏιών και φλεβών του ανθÏωπίνου σώματος.
Όπως Îδειξαν τα πειÏάματα πάνω σε Îνα φÏλλο Ï€Î»Î±ÏƒÏ„Î¹ÎºÎ¿Ï Ï€Î¬Ï‡Î¿Ï…Ï‚ Ï„Ïιών χιλιοστών, μία Ï„ÏÏπα διαμÎÏ„Ïου σχεδόν ενός εκατοστοÏ, από την οποία αÏχίζουν ÏωγμÎÏ‚ καλÏπτοντας μια Îκταση διαμÎÏ„Ïου 3,5 εκατοστών, γεμίζει με το υλικό σε 20 λεπτά και αυτό Îχει στεÏεοποιηθεί σε σκληÏÏŒ πλαστικό σε πεÏίπου Ï„Ïεις ÏŽÏες. Εν τω Î¼ÎµÏ„Î±Î¾Ï Î· αποκαταστημÎνη επιφάνεια είναι κάπως λιγότεÏο ανθεκτική εν συγκÏίσει με την αÏχική.
Ήδη οι εÏευνητÎÏ‚ εÏγάζονται για να βελτιώσουν κι άλλο τόσο τον Ïυθμό αποκατάστασης της βλάβης, όσο και την ανθεκτικότητα του υλικοÏ. ΕπιπλÎον, σχεδιάζουν δοκιμÎÏ‚ του νÎου Ï…Î»Î¹ÎºÎ¿Ï ÏƒÎµ ακÏαίες συνθήκες (υγÏασίας, θεÏμοκÏασίας κ.α.). Η ανακάλυψη δημοσιεÏεται στην επιθεώÏηση «Science».
Βήμα Science


































