1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • مدیریت بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمینه استاندارد سازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

هیدرو‍ژلی که در چند ثانیه خود را ترمیم می‌کند

کلمات کلیدی : هیدروژل تاریخ خبر : 1388/12/17 تعداد بازدید : 2431

محققان ژاپنی هیدروژلی خودترمیم‌کننده‌ی بسیار سریعی ساخته‌اند که حاوی مقدار زیادی آب و مقدار کمی از نانوصفحه‌های خاک رس است. آنها می‌گویند که این ماده می‌تواند کاربردهایی در طب احیاء‌کننده و شیمی سبز داشته باشد.

محققان ژاپنی هیدروژلی خودترمیم‌کننده‌ی بسیار سریعی ساخته‌اند که حاوی مقدار زیادی آب و مقدار کمی از نانوصفحه‌های خاک رس است. آنها می‌گویند که این ماده می‌تواند کاربردهایی در طب احیاء‌کننده و شیمی سبز داشته باشد.

این ماده جدید در مقایسه با دیگر هیدروژل‌های هم‌ نوع خود سفت ومحکم است. تاکوزو ایدا از دانشگاه توکیو و رهبر این گروه تحقیقاتی، این هیدروژل مبتنی برنانوصفحه خاک رس را از نظر استحکام با لاستیک سیلیکونی مقایسه می‌کند. اگر این ژل با یک تیغ بریده شود، بلافاصله و در عرض چند ثانیه به صورت خود به خود بهم چسبیده و ترمیم می‌یابد.

ساخت این ژل بسیار آسان است. برای تشکیل این ژل در مقدار زیادی آب (98%)، مقادیر کمی از سه جزء دیگر اضافه می‌شوند. این سه جزء عبارتند از: سدیم پلی‌آکریلات، یک مولکول شاخه‌دار بنام متصل‌کننده G3 ("binder") که با یون گانیدیوم پوشیده شده‌است، و نانوصفحه‌های خاک رس. این اجزاء به سادگی با هم مخلوط شده و در عرض چند ثانیه، این ژل را تشکیل می‌دهند.
   
  مولکول‌های متصل‌کننده با ایجاد اتصالات عرضی بین نانوصفحه‌های خاک رس، خواص خودترمیم‌کنندگی را به این ژل می‌دهند. یون‌های گانیدیوم‌های دارای بار مثبت به اکسی‌آنیون‌های دارای بار منفیِ روی سطح نانوصفحه‌های خاک رس، محکم می‌چسبند. ایدا توضیح می‌دهد که بریدن این ژل باعث قطع این اتصالات می‌شود، اما اگر سطح‌هایی که تازه بریده شده‌اند، روی همدیگر فشرده شوند؛ فرآیند معکوس اتفاق می‌افتد و این یون‌های دوباره به هم می‌چسبند.

از نظر این محققان این یک موفقیت است که در بین همه هیدروژل‌های غیرکوالانسی خودترمیم کننده، این ژلِ مبتنی بر نانوصفحه خاک رس چنین خواص مکانیکی خوبی دارد. مزیتی که این ماده را بی‌نظیر کرده‌است، ترکیب خودترمیم‌کنندگی، استحکام، آسانی ساخت، و کاربردهای بالقوه است.

این محققان می‌گویند که این ماده می‌تواند به‌عنوان پایه کاتالیست‌ها در سنتز مواد آلی، یا به‌عنوان یک جزء از غضروف مصنوعی و طب احیاء‌کننده، استفاده شود. همچنین پزشکان می‌توانند این ژل را برای عمل‌های جراحی در همان مکان تولید کنند.

نتایج این تحقیق در مجله‌ی Nature منتشر شده است
 
مقالات آموزشی مرتبط