تعداد بازدید 867

تولید هيدروژلی با بار الکتريکی

اخیراً دانشمندان یک بار الکتریکی هیدروژلی تولید نمودند که کاربردهای ویژه ای در صنعت الکترونیک و رباتیک دارد و از عمده موارد مصرفی آن را می توان برای ربات های نرم و تولیدات پزشکی ذکر کرد.

در حقیقت صنعت ربات های نرم به سرعت در حال رشد و توسعه می باشد و دانشمندان با الهام گرفتن از انواع ماهی ها و ستاره های دریایی مشغول به ساخت ربات های نرم و انعطاف پذیر شدند و با توجه به ابداع هیدروژلی که به وسیله ی نور کنترل می شود ، راه برای ساخت رباتیک نرم باز خواهد شد اما در حال حاضر محققان در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی با سطح جدیدی از هیدروژل ها که با انرژی الکتریکی شارژ می شوند ، در حال توسعه دادن به سیستم های رباتیک نرم هستند.

محققان نام تحقیقات (باردار کردن هیدروژل) خود را روش ionoprinting گذاشتند و در این جا برای باردار کردن هیدروژل از الکترود مس استفاده می کنند ، به این گونه که پیوند های یون مس را با یون های منفی شارژ می کنند تا با استفاده از آن به ماده هیدروژل بار مثبت اضافه نمایند و با استفاده از ولتاژ متوسط ، خواص مکانیکی هیدروژل را تغییر می دهند و از یون های مس برای حرکت دقیق تر مولکول های هیدروژل استفاده می کنند و با توجه به الگوی پایداری یون ها در آب می توانند یون های بیشتری به آن تزریق نمایند که این باعث می شود که هیدروژل خاصیت انعطاف پذیری بیشتری را پیدا کند و در این جا لازم است که به این نکته نیز توجه داشته باشیم که شبکه ی پلیمر هیدروژل ساختار مکانیکی بسیار سخت و محکمی دارد و هم چنین بسیار جذب کننده ی آب می باشد ؛ به طوری که می تواند 99.9 درصد از آب موجود را در خود جذب نماید.
در اصل استفاده از جریان الکتریکی خاصیت انعطاف پذیری را در هیدروژل ایجاد می کند ، به این صورت که میدانی که در اثر جریان الکتریکی ایجاد می شود ، منجر خواهد شد که ساختار مولکول ها به گونه ای در کنار هم قرار بگیرند که هیدروژل نرم و انعطاف پذیر خواهد شد و به جرأت می توان گفت که این برای اولین بار است که در درایو حرکت از الکترودهای الکترومکانیکی استفاده کرده اند و هم چنین موفق شده اند تا ساختار سخت و محکمی که بین مولکول های هیدروژل واقع شده است را تغییر دهند.
در نهایت از این اختراع علاوه بر استفاده در رباتیک های نرم می توان در بسیاری از دیگر برنامه های کاربردی پزشکی ، ماهیچه های مصنوعی ، حسگرهای ENVIRO هوشمند ، محرک ، biomimetic microbots ، فیلم های نازک micropatterned و داربست سلولی نیز استفاده نمود.

نمونه هایی از ربات های نرم:

تعداد بازدید 867 تولید هيدروژلی با بار الکتريکی
نویسنده	پیام