اخبار

پلیمری که یک آفتاب پرست را تداعی می کند

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر معمولا کاشت های بدنی (Implants) زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که بخشی از بدن عملکرد خود را از دست داده باشد. اما مساله ای که وجود دارد این است که همیشه تلاش ها برای این جایگزینی به صورت کاملا موفق صورت نگرفته چراکه دانشمندان در مسابقه با مادر طبیعت همیشه بازنده بوده اند. اگرچه تلاش های آن ها برای کمک به بشریت همیشه قابل ستایش بوده است. به عنوان یکی از مهم ترین دستاورهای بشری می توان به تولید بسپارهای سنتزی اشاره کرد که می توانند به عنوان بافت زیستی مورد استفاده قرار گرفته و از لحاظ رنگ بسیار نزدیک به بدن انسان عمل کنند. 
برای ساخت یک کاشت پزشکی نیاز است تا ما ماده ای را انتخاب کنیم که در مقایسه با بافت های زیستی خواص مکانیکی مناسبی را دارا باشد. خواص این بافت باید به گونه ای باشد که بتواند هرگونه التهاب یا مردگی سلولی را به حداقل رسانده یا از بین ببرد. 
بسیاری از بافت های بدن نظیر پوست، دیواره ی روده و یا ماهیچه های قلب، زمانی که کشیده می شوند همچنان نرم (Soft) بوده ولی در عین حال سفتی (Stiffness)  خود را حفظ می کنند. در حال حاضر ساخت بافتی مصنوعی با این ویژگی ها غیر ممکن به نظر می رسد.
محققان اخیرا تلاش هایی را در جهت ساخت چنین بافت هایی با استفاده از یک هم بسپار سه قطعه ای (triblock copolymer) منحصر به فرد انجام داده اند. آن ها از یک لاستیک اتصال عرضی داده به صورت فیزیکی استفاده نموده که قطعه ی میانی آن به صورت خطی به زنجیرهایی پیوند داده شده است، شکل ۱. این محققین معتقدند که با انتخاب دقیق ساختارهای بسپاری ماده کرنشی معادل با بافت واقعی بدن را تجربه می کند. در این تجربه ی تحقیقاتی پوست خوک مورد شبیه سازی قرار گرفته است. این ماده همچنین زیست سازگار بوده و به هیچ گونه افزودنی نظیر حلال یا سایر افزودنی هایی که در حضور سیالات زیستی پایدار هستند، نیاز ندارد. 
 
شکل 1 سمت چپ، ساختار مولکولی یک پلاستومر سنتزی مصرفی دراین کار، سمت راست، ساختار سوپر مولکولی تشکیل شده با اتصال پلاستومرهای مختلف، منبع (M. Vatankhah-Varnosfaderani et al.)

[EasyDNNGallery|10055|Width|200|Height|200|position||resizecrop|False|lightbox|False|title|False|description|False|redirection|False|LinkText||]  

یکی دیگر از ویژگی هایی که این ماده از خود نشان می دهد تغییرات رنگی در اثر تغییر شکل می باشد. همانظور که این دانشمندان نشان داده اند، این یک ویژگی صرفا فیزیکی بوده که در اثر پخش نور از ساختارهای بسپاری ایجاد می شود. آزمون های مختلفی که با استفاده از اشعه ی X و میکروسکوپ نیروی اتمی انجام گرفته نشان داده است که قطعه های انتهایی این بسپارها در کره های نانومتری جمع شده و به صورت یک بستر بسپاری شانه مانند خود را نشان می دهد. 
تداخل نور با این فازهای میکرونی باعث جداسازی ساختار برای ساخت رنگ می شود. این ساخت رنگ به فاصله ی بین کره ها بستگی دارد. بنابراین، زمانی که این ماده کشیده می شود رنگ ایجاد می نماید. در واقع سازوکار ایجاد این تغییر رنگ مشابه با پوست آفتاب پرست می باشد.
با توجه به توضیحات ارائه شده، محققان موفق به به ساخت بسپاری سنتزی شده اند که هم خواص مکانیکی (نظیر انعطاف پذیری و کرنش) و هم خواص نوری مشابه با سامانه های زیستی را داراست. این مساله جزو دستاوردهایی است که سابقا دسترسی به آن وجود نداشت. 
با تغییر طول و چگالی شانه  ها می توان این خواص را تحت تاثیر قرار داد. استفاده از این ماده شرایطی را فراهم می آورد که با استفاده از آن می توان کاربردهای منحصر به فردی را ایجاد کرد که سابقا تصور آن هم ممکن نبود.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا