علماء روس يطورون مادة ثورية قد تصلح كـ"رقعة للقلب"
علماء روس يطورون أغشية مرنة، بدلاً من أشباه الموصلات والمعادن التقليدية في مجال الإلكترونيات النانوية، ويمكن استخدام هذه الأغشية الكربونية التي تتميز بقدرتها على التمدد كـ"رقع للقلب".
-
تطوير أجهزة مصنوعة بالكامل من الكربون، بدلاً من أشباه الموصلات والمعادن التقليدية
ابتكر فريق بحثي من فيزيائيي جامعة "ساراتوف" الحكومية الروسية، غشاءً يتميز بخصائص فريدة للإلكترونيات الكربونية المرنة، حيث يحتفظ هذا الغشاء بخصائصه حتى عند تمدده بنسبة تصل إلى 40%، ويمكن استخدامه في تطبيقات طبية.
ويُعدّ تطوير أجهزة مصنوعة بالكامل من الكربون، بدلاً من أشباه الموصلات والمعادن التقليدية، مجالاً واعداً في مجال الإلكترونيات النانوية، بحسب الدراسة المنشورة في مجلة "كريستالز" العلمية Crystals Magazine.
12 تشرين اول 13:58
21 حزيران 13:54
في السنوات الأخيرة كانت هذه الأغشية من أكثر المواد النانوية إثارةً للجدل، وفقاً لباحثين في جامعة "ساراتوف".
وتتميز هذه الأغشية بموصلية كهربائية عالية، وقوة ومرونة، ما يجعلها مناسبة للاستخدام في إنتاج ترانزستورات التأثير الميداني، وأجهزة الاستشعار والثنائيات.
كما تمهّد هذه الأغشية الطريق لإنتاج إلكترونيات مرنة وشفافة قابلة للارتداء، وبفضل قابليتها للتمدد، تتبع هذه المادة حركات الجسم من دون أن تفقد موصليتها.
اقرأ أيضاً: في يوم القلب العالمي.. اتبع 6 خطوات بسيطة تدعم صحة قلبك
علاوةً على ذلك، يمكن استخدام هذه الأغشية كـ"رقع للقلب"، فمع كل انقباضة لعضلة القلب، تتمدد المادة مع الحفاظ على بنيتها، ما يضمن استقرار عمل "الطرف الاصطناعي".
وفي هذا السياق، أوضحت أولغا غلوخوفا، إحدى مؤلفي الدراسة ورئيسة قسم هندسة الراديو والديناميكا الكهربائية في جامعة ساراتوف: "تُعدّ المواد الهجينة مثالية لإنشاء أغشية كربونية لأنها تتكون من هياكل أحادية البعد (أنابيب نانوية كربونية) وهياكل ثنائية الأبعاد (غرافين). وعند دمجها، تظهر خصائص جديدة، وهذا يعني أنه يمكننا ضبط الخصائص المطلوبة من خلال تغيير التركيزات الموصلية والشفافية وقابلية التمدد".
وأضافت: "بترتيب الغرافين والأنابيب النانوية بطريقة محددة، وضبط المعايير الهيكلية للأنابيب النانوية، يمكننا تحقيق زيادة مضاعفة في الموصلية الكهربائية في اتجاه واحد لنقل التيار، وانخفاض في الاتجاه العمودي".
