سوشيال ناس

علماء يتوصلون لـ«سيراميك غريب» يعالج أمراض القدمين.. كيف يحدث ذلك ؟

توصل علماء في جامعة تكساس «إيه أند إم» إلى نوع سيراميك غريب يعمل بمثابة آلية إصلاح ذاتي والتئام تلقائي للشقوق، وفق ما نقل موقع New Atlas عن دورية Science Advances.

 

ضغط ميكانيكي

ويتحول السيراميك إلى وسيلة شفاء، عند التعرض لضغط ميكانيكي، مما يؤدي سريعاً إلى التئام شقوق القدمين، كما تم تصنيع بعض المواد الخزفية ذات القدرة على الالتئام ومعالجة الشقوق بشكل ذاتي وبدرجة حرارة الغرفة، بما يعني أنها لا تحتاج للمعالجة بتفاعلات كيميائية في ظل درجات حرارة مرتفعة داخل أفران خاصة.

أطلق العلماء على هذا السيراميك الغريب اسم chromium aluminum carbide، والذي بإمكانه أن يبطئ من انتشار الشقوق، وبالتالي يتم معالجتها تلقائياً في درجة حرارة الغرفة.

رصف السيراميك
رصف السيراميك

هيكل السيراميك

ويتكون هيكل السيراميك من طبقات متناوبة من المواد، بما يمنح الهيكل = القدرة على علاج الشقوق تلقائياً.

وتعمل الآلية الكامنة في هذا النوع من السيراميك بشكل جيولوجي، فعندما يبدأ الصدع في المادة الخزفية، تتشكل عيوب تسمى شرائط شبكية بين الطبقات المختلفة، ومن ثم تدور البلورات في نطاقات عشوائية مع تطبيق الضغط، بما يمنع الشقوق من الانتشار لمساحة أوسع.

أما الاكتشاف الأكثر أهمية فهو أن هذه البلورات المستديرة تعالج الشقوق أيضاً بشكل فعال، بحيث لا يمكن اكتشافها تقريباً بمجرد تخفيف قوة الضغط على المادة الخزفية.

 

آلية الالتئام الذاتي

ومن جانبه قال هيمانت راثود، الباحث الرئيسي في الدراسة، إن الأمر المثير حقاً هو أن آلية الالتئام الذاتي يمكن أن تحدث مراراً وتكراراً لإغلاق الشقوق المكونة حديثاً، مما يؤخر تلف المادة الخزفية.

ووفق الباحثين، يمكن أن يكون هذا النوع من السيراميك ذاتي الإصلاح مفيداً بشكل خاص لإصلاح التشققات التي تتشكل في المواد المعرضة لحالات الضغط الشديد، مثل المحركات النفاثة والمركبات التي تفوق سرعتها سرعة الصوت والمفاعلات النووية.

وأضافوا أنه ربما لا يقتصر التأثير على مراحل MAX، ولكن يمكن أن ينطبق على مواد أخرى ذات بنية طبقات مماثلة.. كما يعتبر هذا النوع من السيراميك الغريب نقلة نوعية في مجال العلم والصحة، وفي حال نجاح تجاربه الفترة القادمة سوف يفيد الملايين حول العالم.

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى