من قبل باحثين في جامعة أميركبير التكنولوجية؛
دراسة العوامل المؤثرة في خواص الأنظمة الهجينة
الوفاق/ اتخذ باحثون في جامعة أميركبير للتكنولوجيا خطوة جادة نحو تطوير صناعة المعدات الطبية وكذلك تعبئة المواد الغذائية من خلال دراسة العوامل الفعالة في خصائص الأنظمة الهجينة.
وقالت زينب جاويدي الباحثة في هذا المشروع: في السنوات الأخيرة، وبسبب زيادة استهلاك مواد البوليمر غير القابلة للتحلل والإنتاج الضخم للنفايات الناتجة عنها، اهتم الباحثون باستخدام البوليمرات النباتية ورخيصة الثمن ذات القابلية العالية للتحلل الحيوي، مثل النشا، وتم استخدامها في صناعات مختلفة بما في ذلك تغليف المواد الغذائية والزراعة والطب.
وأضافت: في هذا الصدد فإن الهدف من هذا المشروع هو تحضير النشا الحراري ودراسة خواصه الفيزيائية والميكانيكية، وكذلك تحضير نظام مزدوج من النشا الحراري البلاستيكي والبولي كابرولاكتون والمركبات النانوية لهذا النظام الثنائي، ودراسة البنية النانوية. وتم تحديد علاقتها بالخصائص الفيزيائية والميكانيكية لهذا النظام الهجين. ومن ناحية أخرى تمت دراسة خاصية ذاكرة الشكل باعتبارها خاصية فريدة للبوليمرات في هذا النظام وتم الحصول على نتائج إيجابية في هذا المجال.
وقالت: وفقاً للنتائج التي تم الحصول عليها في هذا المشروع، فقد تم تحقيق الظروف المثلى لإنتاج نشا اللدائن الحرارية التي يمكن استخدامها في الصناعة في البلاد، وتم استخدام بوليمر البولي كابرولاكتون في هذا النظام لتحسين خصائص القضاء على عيوب النشا بالحرارة، فهو يزيد من الخواص الميكانيكية ويقلل من امتصاص الرطوبة في النشا اللدن بالحرارة.
وقالت: إن وجود جزيئات الجرافين وأكسيد الجرافين النانوية ذات الوظائف المختلفة يعمل على تحسين الخواص الكهربائية وخصائص ذاكرة الشكل للنظام، على التوالي. وفي هذا المشروع، تتم معالجة حبيبات النشا الأولى بواسطة منعمات مختلفة تحت ظروف خاصة ويتم الحصول على المادة القابلة للمعالجة من النشا الحراري. وأشارت: من أجل تحسين الخواص المرغوبة، تم خلط هذه المادة مع البولي كابرولاكتون كما تم استخدام الجسيمات النانوية لتحسين الخواص. وأخيرا، تمت دراسة البنية النانوية والخصائص المطلوبة بما في ذلك الخواص الكهربائية وذاكرة الشكل.
النقطة الجديرة بالملاحظة في هذا المشروع هي ميزة ذاكرة الشكل والتي يمكن تحفيزها بالرطوبة، وبالتالي، يمكن وضع هذه المادة بالتركيبة التي تم الحصول عليها كدعامة في جسم الإنسان بجراحة محدودة، عن طريق تحفيزها برطوبة الجسم.