ابداع پارچه هوشمندی که به نرمی پنبه و به سختی سنگ می شود!

پژوهشگران دانشگاه ˮییلˮ یک پارچه رباتیک هوشمند ساخته اند که می تواند هم به اندازه کافی انعطاف پذیر شود و هم بمنظور انجام وظایف خاص، سفت شود.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از انگجت، رباتیک نرم(Soft robotics) حوزه ای است که به سرعت در حال رشد است و دارای کاربردهایی از پروتزها گرفته تا اکتشافات فضایی است.
حالا یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه “ییل”(Yale) با اختراع یک پارچه رباتیک هوشمند که می تواند شکل و سختی خودرا در حین پرواز تغییر دهد، این فناوری را یک قدم جلوتر برده است.
کلید توانایی خاص این الیاف در خود آن است. این تیم به سرپرستی دکتر “ربکا کرامر-بوتیلیو”، یک اپوکسی را در الیاف ریسیدند که به لطف ذرات فلز “فیلد”(Field) که در آنها جاسازی شده است، می تواند سختی خودرا تغییر دهد.
“فلز فیلد” از این نظر جدید است که در دمای بسیار پایین مایع می شود. بدین ترتیب وقتی این فلز خنک است، جامد باقی می ماند و پارچه سفت است و با اعمال یک جریان کم روی این الیاف، فلز کمی گرم و موجب می شود به همراه بقیه قسمت های پارچه، نرم و قابل انعطاف شود.
“ترور باکنر” نویسنده ارشد این مطالعه اظهار داشت: کامپوزیت اپوکسی-فلز فیلد ما می تواند فقط با گرم شدن یا خنک شدن، هم به اندازه لاستیک لاتکس انعطاف پذیر باشد و هم به اندازه آکریلیک سخت، بیش از ۱۰۰۰ برابر سفت و سخت شود. الیاف بلند این ماده را می توان روی پارچه دوخت تا اسکلتی حمایتی به آن بدهد و بتوانیم آنرا خاموش و روشن نماییم.
علاوه بر این، این تیم یک سنسور مبتنی بر مایع برای شناسایی تغییرات، چه در استفاده کننده و چه در محیط اطراف به وجود آورده است که می تواند به معنای واقعی کلمه روی پارچه نقاشی شود.

پژوهشگران همین طور سیم های آلیاژی مخصوص حافظه مانند را در این پارچه تعبیه کرده اند که هنگام قرار گرفتن در معرض جریان، خودرا در سراسر ماده به شکل از قبل برنامه ریزی شده خم می کند که آنرا قادر می سازد شکل مناسب خودرا گرفته و حفظ کند.
بعنوان مثال یک شلوار هوشمند را تصور کنید که با نرم و سفت شدن می تواند به افراد مسن کمک نماید بایستند یا بنشینند.
البته این ماده احتمالاً برای شلوارهای هوشمند مورد استفاده قرار نخواهد گرفت، چونکه بودجه این تحقیق توسط دفتر تحقیقات علوم نیروی هوایی آمریکا تامین شده است که امیدوار است بتواند از این پارچه هوشمند در همه چیز از رگ بند یا شریان بند(تورنیکه) پزشکی و تورهای هوشمند تا چادرهای با قابلیت استقرار و باز شدن خودکار استفاده نماید.
رگ بند، تسمه یا نواری است که بر روی عضو می بندند تا مانع عبور جریان خون شود. این وسیله با وارد آوردن فشار از روی پوست قادر می باشد با مسدود کردن سرخ رگ ها و سیاه رگ ها، جریان خون در آن اندام را موقتاً متوقف نموده و به کاهش یا قطع خونریزی کمک نماید. استفاده از رگ بند در جراحی های ارتوپدی بمنظور جلوگیری از خونریزی حین عمل و در فوریت های پزشکی و میدان جنگ به کار می آید. بدین صورت که روی دست و پای بیمار بسته می شود و به سبب کاهش خونریزی سطح بهتری از عمل برای جراح نمایش می دهد.