واضح آرشیو وب فارسی:هدانا: پژوهشگران در دانشگاه هاروارد اقدام به ساخت فراماده ای سه بعدی کرده اند که از قابلیت برنامه ریزی برخوردار است و می توان شکل، حجم و اندازه آن را بر حسب نیاز تغییر داد. این ویژگی آن ها را برای کاربردهایی که نیاز به تغییر شکل اجزای تشکیل دهنده بر حسب نیاز دارند بسیار مناسب می کند.بنابر ادعای پژوهشگران این ماده توانایی تحمل فشاری برابر وزن یک فیل بزرگ را در صورتی که به صورت تخت قرار بگیرد دارد و علاوه بر این می توان از آن در گستره ی وسیعی از کاربردها از نانوساختارهای به کار رفته در فرایندهای پزشکی تا ساختمان های بزرگ استفاده کرد. به بیان دیگر این پژوهش دسته ی جدیدی از مواد تاشدنی را معرفی کرده است که از مقیاس نانو تا متر کارکرد خود را حفظ می کنند و می توان از آن ها برای ساخت استنت های جراحی یا پناهگاه های بازشدنی و قابل حمل استفاده کرد. این فرامواد که با الهام گیری از هنر اریگامی ساخته شده اند، به گونه ای هستند که از اتصال تکه های کاغذ به یکدیگر ساختاری با اشکال چند وجهی ساخته شده است که دارای 24 وجه و 36 گوشه است. همچون دیگر سازه های ساخته شده به وسیله ی اریگامی این ساختار نیز از قابلیت تاخوردن و تغییر شکل از روی گوشه ها برخوردار است. همچنین این ابزار را می توان با به کار بردن محرک های پنو ماتیک از راه دور کنترل کرده و آن را تا یا باز کرد. این ابزار به گونه ای طراحی شده است که در یک ساختار سه بعدی به کمک دیواره های نازک ساختاری خود تا خورده یا برای تشکیل شکل دلخواه برنامه ریزی شود. توانایی تغییر حجم و استحکام نیز به شکل ویژه در این ابزار وجود دارد . آنگونه که این گروه می گوید الگو های اریگامی تا پیش از این دارای کاربرد هایی نظیر طراحی صفحات خورشیدی در فضا، استنت های منعطف پزشکی و اجزای الکترونیکی انعطاف پذیر به کار می رفتند اما با به کارگیری فناوری جدید و محرک های قابل کنترل از راه دور گام جدیدی در توسعه چنین کاربرد هایی برداشته شده است . این سامانه های ساختاری به طرز شگفت انگیزی عملکرد معماری های دینامیک همچون پناهگاه های سیار را بهبود می دهند به طوری که با استفاده از ماشین های استاندارد کنونی می توان از مزایای این فناوری همچون یکپارچگی سطوح و ساختارها، سادگی ذاتی ساخت و توانایی تا خوردن به صورت سطح صاف بهره مند شد. این گروه با به کارگیری صفحات نازک بسپاری 64 سلول مستقل ساختند تا مکعبی 4*4*4 بسازند که می تواند رشد کند یا کوچکتر شود یا حتی شکل یا جهت خود را تغییر دهد. همچنین این ساختار می تواند به صورت کاملا صاف به کار رود و این روش امکان تولید اجزایی با طراحی مستحکم و منعطف به صورت همزمان را دارد. محرک های به کار رفته در این ابزار می تواند از انواع مختلفی همچون محرک های گرما فعال، دی الکتریک، پنوماتیک یا حتی آب فعال باشد. این گروه معتقد است با همراه کردن اجزای الکترونیکی یکپارچه درون این ابزار می توان آن را به دستگاهی خودکار در بسیاری از کاربردها تبدیل کرد. با توجه به اینکه چنین ساختار هایی پیش از این نیز مورد بررسی و توسعه توسط گروه های مختلفی قرار گرفته است می توان امیدوار بود به زودی شاهد به کارگیری چنین ساختارهایی در کاربرد هایی واقعی باشیم. نتایج پژوهش این گروه که در موسسه ی Wyss هاروارد به راهنمایی دکتر جیمز ویور انجام شده، در مجله ی Nature Communications به چاپ رسیده است.
یکشنبه ، ۸فروردین۱۳۹۵
[مشاهده متن کامل خبر]
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: هدانا]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 52]