کرم خاکی چگونه دنیای پلیمرها را متحول کرد (+عکس)

موبنا – حتی اگر نسبت به کرم‌های خاکی احساس خوبی ندارید، بد نیست بدانید که این موجود برخلاف اینکه زیر خاک و در فضاهای کثیف زندگی می‌کنند معمولا بدن تمیزی دارند. این مسئله به آن دلیل است که آنها به صورت مداوم یک ماده مخاطی را از بدن خود ترشح می‌کنند و سطح بیرونی پوست خود را به آن آغشته می‌کنند و همین اتفاق باعث می‌شود خاک هرگز به بدن کرم خاکی نچسبد. دانشمندان هم اکنون بررسی‌های گسترده‌ای را روی این لایه مخاطی انجام داده‌اند و در نهایت دریافته‌اند این مایع می‌تواند کاربردها و قابلیت‌های بسیار زیادی داشته باشد.

گروهی از دانشمندان «موسسه تحقیقاتی  مواد جدید لیبنیز» آلمان ماده پلیمری لاستیکی جدیدی که در سطح آن منافذ کوچک وجود دارد را ارایه کردند که این ماده در حفره‌های کوچک خود قطرات روغن سیلیکون را جا داده است.

این روغن به صورت معمول در فضای داخل پلیمر باقی می‌ماند. زمانی که فشار به پلیمر وارد می‌شود، قطره‌ها شکل خود را تغییر می‌دهند و به این ترتیب آنها می‌توانند از طریق منافذ موجود خود را به سطح ماده برسانند. سپس، قطرات یک لایه روغنی را تشکیل می‌دهند که به صورت مداوم تولید می‌شوند و قادرند هر لحظه سطح بیرونی پلیمر را روغنی نگه دارند.

نکته جالب توجه اینجاست که، سطح پلیمر زبر و زمخت است و به عبارت دیگر صاف و صیقلی طراحی نشده است. این اتفاق اثر لایه روغنی را تغییر می‌دهد و باعث می‌شود و روغنی که از منافذ بیرون آمده است بهتر و کارآمدتر به سطح پلیمر بچسبد و در نهایت یک لایه ضخیم را تشکیل دهد. دانشمندان می‌گویند اگر سطح بیرونی پلیمر صاف و صیقلی بود چنین اتفاقی صورت نمی‌گرفت و میزان چسبندگی قطرات برای تشکیل یک لایه روغنی ضخیم کمتر می‌شد. در حقیقت می‌توان گفت زمانی که هر دو مدل زبر و صاف ماده جدید مورد آزمایش قرار گفتند، لایه روغنی روی سطح زبر دوام بیشتر داشت و در چرخه تقریبی ۱۰ هزار بار اصطکاک با مشکلی مواجه نشد.این اتفاق در حالی بود که ماده با سطح صاف پس از ۳۰۰ بار اصطکاک سطح روغنی خود را از دست داد.

ماده جدید به گونه‌ای ساخته شده است که می‌تواند در هر شرایطی مورد استفاده قرار گیرد و روی تمامی سطوح جامد به کار رود. همچنین این امکان فراهم شده است تا کارشناسان بتوانند از این ماده در ابزارهای زیست پزشکی از ماده جدید استفاده کنند و امکان رشد میکروب‌ها روی سطوح مورد نظر خود را از بین ببرند.

دکتر «جیاکسی کوی» که مدیریت این تحقیقات را برعهده داشت،‌ نتایج حاصل از فعالیت‌های گروه خود را در قالب یک مقاله علمی در آخرین شماره از نشریه بین‌المللی «مواد پیشرفته» به چاپ رساند.