پلیمرهای هوشمند چه کاربردی دارند
آلیاژهای حافظه دار که در ابتدای ورودشان به عرصه بازار علاقه مندان زیادی را به خودشان جلب کرده بودند هرگز از خاطرها پنهان نمانده و بشر همواره به دنبال یافتن راهی برای هوشمند سازی تمامی قطعات و مواد مورد استفاده است.
به گزارش مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، واژه مواد هوشمند برای تمامی محققان تکنولوژی مواد پیشرفته آشنا است. موادی که با عملکرد هوشمندانه در برابر شرایط محیط می توانند خواص خود را منطبق با شرایط محیط تغییر دهند. آلیاژهای حافظه دار که در ابتدای ورودشان به عرصه بازار علاقه مندان زیادی را به خودشان جلب کرده بودند هرگز از خاطرها پنهان نمانده و بشر همواره به دنبال یافتن راهی برای هوشمند سازی تمامی قطعات و تمامی مواد مورد استفاده است.
در این راستا، پلیمرهای هوشمند دسته جدید از مواد هستند که حافظه شکلی دارند. به این معنا که بعد از تغییر شکل به دلیل قرار گرفتن در معرض یک محرک خارجی مجددا به شکل اولیه خود بازمی گردند. بنابراین این پلیمرها زمان تخریب و بازنشستگی نخواهند داشت. این پلیمرها با ذخیره سازی انرژی الاستیک داخل خود در زمان خنک شدن پلیمر اجازه می دهند تا با آزاد کردن این انرژی بعد از زمان استراحت، پلیمر به حالت تعادلی یا شکل اصلی خود بازگردد. هرچند عامل اصلی تحریک پلیمرها، تغییرات درجه حرارت است، اما نسل جدید پلیمرهای حافظه دار می توانند به طور شگفت انگیزی به طور همزمان، در مقابل سه عامل محرک از جمله نور، میدان مغناطیسی، تغییرات pH مقاومت کنند.
بنابراین، در رابطه با نحوه ساختن این پلیمرها و نیز ترکیبات سازنده آنها می توان گفت که این پلیمرها ترکیب پیچیده ای از پلیمرهای مایع کریستالی، کامپوزیت های پلیمری فلزی، ژل یونی و پلیمرهای هادی هستند. این پلیمرها که زیست تخریب پذیر هم هستند کاربرد گسترده ای در لوازم پزشکی همچون بخیه، استنت، ایمپلنت و ...دارند. از طرف دیگر کاربرد ویژه آن ها در ساخت ربات که یکی از ملزمات زندگی بشر در دهه های آینده خواهد بود، قابل چشم پوشی نیست. چرا که این پلیمرهای مقاوم و حافظه دار در هنگام طبخ غذا یا در کارخانه ها به هنگام بسته بندی و ... در صورتی که در اثر دما یا نور تخریب شوند، در کمتر از چند دقیقه به شکل اولیه خود باز می گردند. لوازم ورزشی و تجهیزات مربوط به ساختمان همچون در و پنجره نیز از دیگر کاربردهای آن است.
امروزه پلیمرها بیش تر از گذشته مورد استفاده قرار می گیرند. همچنان که از پلاستیک های مهندسی PA6 با نام تجاری RadiFlame که مقاوم در برابر شعله و حرارت هستند به طور گسترده در تولید و صندلی های ورزشگاه ها استفاده می شود. یا استفاده از پیل های خورشیدی پلیمری که جایگزینی برای پیل های خورشیدی سیلیکونی هستند و هزینه تولید الکتریسیته توسط انرژی های تجدید پذیر را کاهش می دهند. نمونه هایی از کاربردهای وسیع پلیمرها هستند که در صورت استفاده از پلیمرهای هوشمند در آن ها طول عمر و بازده آن ها نیز افزایش می یابد و رد پای تکنولوژی وارد یک بازی برد- برد خواهد شد.
از طرف دیگر با توجه به افزایش شمار مبتلایان به سرطان، نیاز به پلیمرهای زیست سازگار و رهاینده دارو بیش از پیش حس می شود و پلیمرهای سبک، سازگار با بدن و ارزان باز هم به کمک مهندسی پزشکی می آیند.
آنچه از توضیحات چند سطر اخیر بر می آید بازار بالقوه سرمایه گذاری روی صنعت تولید پلیمر و کامپوزیت های آن است. ایران با سرمایه های فراوان خود در زمینه گاز یکی از بهترین نقاط دنیا برای ساخت کارخانه های مجهز و تولید این دست از پلیمرها با بازارهای به روز جهانی است.
انتهای پیام/25
Send to friends