محققان دانشگاه کالیفرنیا موفق به ساخت پلیمری شدند که خاصیت خود ترمیمی دارد و قرار است در ساخت انواع تجهیزات الکترونیکی و روباتیکی مورد استفاده قرار گیرد. تلفنهای هوشمندی که با استفاده از این پلیمر تولید میشوند، در صورت شکسته شدن به صورت خود به خود ترمیم میشوند.
پلیمر تولید شده به این روش کاملا شفاف بوده و قادر به عبور یون و جریان الکتریسیته است. این ماده پلیمری علاوه بر خاصیت خود ترمیمی، خاصیت ارتجاعی دارد و طول آن تا 50 برابر طول اولیه افزایش مییابد.
این ماده پلیمری بر مبنای پیوندهای شیمیایی تولید شده است. در مواد دو نوع پیوند کووالانسی و غیر کووالانسی وجود دارد. پیوند کووالانسی قوی است و به راحتی پس از شکسته شدن بهبود نمییابد؛ ولی پیوندهای غیر کووالانسی ضعیفتر و پویاتر هستند.
برای مثال پیوندهای هیدروژنی که مولکولهای آب را به یکدیگر متصل میکنند، غیر کووالانسی هستند و به محض شکسته شدن پیوند مجددا برقرار میشود تا آب حالت مایع خود را حفظ کند. اکثر پلیمرهای خودترمیم شونده، پیوندهای هیدروژنی یا فلز لیگاند تشکیل میدهند که البته برای رساناهای یونی گزینه مناسبی نیستند.
محققان دانشگاه کالیفرنیا برای تولید این پلیمر از نوعی پیوند غیر کووالانسی به نام تعامل یون دو قطبی استفاده کرده اند. این پیوند نیروی بین یونهای باردار و مولکولهای قطبی است و برای رساناهای یونی قابل استفاده است. در ساخت پلیمر خودترمیم شونده، حلقههای پلیمر توسط تعامل یون – دوقطبی بین گروههای قطبی در پلیمر و نمک یونی متصل میشوند. حاصل ماده ای شفاف و قابل ترمیم با خاصیت کشسانی تا 50 درصد اندازه اولیه است که میتواند در صنعت الکترونیک و روباتیک قابل استفاده باشد و در آیندهای نزدیک گوشیهای هوشمند تولید شده با استفاده از این فناوری، در صورت شکسته شدن، مجددا به صورت خودبه خود ترمیم میشوند. نتایج این تحقیقات در 253 امین نشست ملی و نمایشگاه انجمن شیمی آمریکا مطرح شد.
منبع: خبرگزاری ایرنا
