ปรับแต่งการตอบสนองของวัสดุ

สารละลายที่มีโมเลกุลเรียกว่าโมโนเมอร์ซึ่งสามารถรวมตัวกันเป็นสารประกอบขนาดใหญ่ที่เรียกว่าโพลีเมอร์ วิธีการแก้ปัญหานี้เลียนแบบบทบาทของการไหลเวียนของเลือดที่แบกกรดอะมิโนไปยังกล้ามเนื้อโครงร่าง การใช้แรงดึงกับไฮโดรเจลทำให้โซ่พอลิเมอร์แข็งและเปราะบางขาด สิ่งนี้นำไปสู่การสร้างสายพันธุ์ทางเคมีที่ปลายโซ่โพลิเมอร์ที่แตก

กลไกเหล่านี้สามารถกระตุ้นให้เกิดการรวมตัวกันของโมโนเมอร์ที่ถูกดูดซึมเข้าสู่ไฮโดรเจลจากสารละลายที่อยู่รอบ ๆ เข้าสู่เครือข่ายพอลิเมอร์ซึ่งเป็นการเสริมความแข็งแรงของวัสดุด้วยการยืดกล้ามเนื้ออย่างต่อเนื่องทำให้เกิดการแตกหักและการสร้างมากขึ้นคล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับกล้ามเนื้อโครงร่างในระหว่างการฝึกความแข็งแรง ผ่านกระบวนการนี้ความแข็งแรงและความแข็งของไฮโดรเจลเพิ่มขึ้น 1.5 และ 23 เท่าตามลำดับและน้ำหนักของโพลีเมอร์เพิ่มขึ้น 86% ทีมสามารถปรับแต่งการตอบสนองของวัสดุต่อแรงทางกลได้โดยใช้โมโนเมอร์เฉพาะที่เปลี่ยนปฏิกิริยาของเจลต่อความร้อน ความร้อนที่อุณหภูมิสูงพื้นผิวของเจลกันน้ำได้มากขึ้น

View Comments
Published by
2 months ago