در عصر دانایی با دانا خبر      دانایی؛ توانایی است      دانا خبر گزارشگر هر تحول علمی در ایران و جهان      دانایی کلید موفقیت در هزاره سوم      
کد خبر: ۱۲۶۷۷۰۰
تاریخ انتشار: ۰۹ دی ۱۴۰۰ - ۱۰:۵۸
محققان با الهام از گیاهان بالا رونده و فناوری چاپ سه‌بعدی موفق به ساخت نخستین نوار زیست‌تخریب‌پذیر شده‌اند که برای نظارت بر سلامت گیاهان مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به گزارش خبرگزاری دانا و به نقل از آی‌ای، یک گیاه بالارونده به نام "بی‌تی راخ" که با نام علمی "گالیوم آپارین"(Galium aparine) شناخته می‌شود، می‌تواند با استفاده از قلاب‌های کوچکی که روی برگ‌های خود دارد، بر روی سطوح گیاهان دیگر لنگر بیاندازد و از روی گیاهان دیگر بالا برود و صعود کند.

اکنون یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی "باربارا ماتزولایی" در موسسه فناوری ایتالیا این قلاب‌های کوچک را مطالعه و بررسی کرده و از آنها تقلید کرده‌اند تا نسخه‌ی خاص خود را در اولین نمونه اولیه یک نوار چسب یا اتصال دهنده قلاب-حلقه زیست تخریب‌پذیر و محلول ایجاد کنند.

اتصال‌ دهنده قلاب-حلقه یا اتصال‌دهنده‌های لمسی که با نشان تجاری عام "ولکرو"(Velcro) شناخته می‌شود و در فارسی به چسبک، بست قلاب‌دار، پارچه چسبی یا چسب پارچه‌ای نیز شناخته می‌شود، از دو پارچه که یکی دارای حلقه‌های ریز و دیگری قلاب‌های ریز دارد تشکیل می‌شود که با قرار گرفتن روی هم قلاب‌ها در حلقه‌ها فرو می‌روند و وقتی جدا می‌شوند سطح مستقلی هستند. اتصال ‌دهنده قلاب-حلقه در سال ۱۹۴۸ میلادی توسط یک مهندس برق سوئیسی به نام "ژُرژ د-مِسترال" اختراع شده و در سال ۱۹۵۵ توسط وی به ثبت رسیده ‌است.

این نوار چسب با ریزقلاب‌های مصنوعی وقتی به برگ‌های گیاه متصل می‌شود، به عنوان نوعی گچ موقت عمل می‌کند که می‌تواند دو کاربرد داشته باشد.

در مرحله اول، این ریزقلاب‌های ساخته شده از "ایزومالت" که ماده‌ای شبیه به قند است، می‌توانند برای آزاد کردن مواد مفید در سیستم عروقی گیاه مانند داروها، آفت کش‌ها یا باکتری کش‌ها، بهینه‌سازی استفاده از منابع طبیعی و کاهش استفاده بیش از حد از گیاهان استفاده شوند.

این فرآیند همچنین بدون ضایعات است، زیرا پس از اعمال، این نوار چسب به طور خودکار، حل می‌شود.

کاربرد دوم آن این است که این ریزقلاب‌ها با استفاده از یک رزین حساس به نور همراه با وسایل الکترونیکی و حسگرهای نور، دما و رطوبت مونتاژ شده‌اند. اینها منجر به ایجاد گیره‌های هوشمندی شده‌اند که می‌توانند برای نظارت بی‌سیم بر گیاهان استفاده شوند.

"باربارا ماتزولای" رئیس آزمایشگاه رباتیک نرم موسسه فناوری ایتالیا می‌گوید: مطالعات ما همیشه با مشاهده طبیعت آغاز می‌شود و به دنبال تکرار استراتژی‌های به کار گرفته شده توسط موجودات زنده از طریق فناوری‌های رباتیک کم‌تأثیر بر محیط‌زیست هستیم.

وی افزود: با این پروژه تحقیقاتی اخیر، ما بیشتر نشان دادیم که می‌توان راه‌حل‌های نوآورانه‌ای ایجاد کرد که نه تنها با هدف نظارت بر سلامت سیاره ما به‌ ویژه گیاهان بکار گرفته می‌شوند، بلکه این کار بدون تغییر و آسیب رساندن به طبیعت انجام می‌شود.

این ریزقلاب‌ها با یک چاپگر سه‌بعدی با کیفیت بالا ساخته می‌شوند و از طریق تحقیقات نشان داده شده است که می‌توانند به طور موثر به طیف وسیعی از گونه‌های گیاهی متصل شوند.

این اولین باری نیست که مهندسان و دانشمندان از طبیعت الهام می‌گیرند، اما قطعاً یکی از جالب‌ترین چیزهایی است که در چند وقت اخیر دیده‌ایم.

این مطالعه در مجله Communications Materials منتشر شده است.

انتهای پیام

ارسال نظر