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हार्वर्ड विश्वविद्यालय नई जैव संगत सामग्री है कि 3 डी किसी भी आकार में मुद्रित किया जा सकता है विकसित

Sep 05, 2020

हम जानते है कि यहां तक कि बाल है कि ध्यान से उच्च तापमान पर सीधा किया गया है जब पानी के संपर्क में कर्ल होगा । इसका कारण यह है कि बालों की आकार स्मृति, अर्थात बालों के भौतिक गुण, इसे कुछ उत्तेजनाओं के तहत आकार बदलने और अन्य उत्तेजनाओं के तहत उस पर लौटने की अनुमति देता है। मूल आकार।

3D

इससे प्रेरित होकर शोधकर्ताओं ने अपनी शोध वस्तुओं को वस्त्र जैसी अन्य सामग्रियों में बदल दिया । वस्त्रों की आकार स्मृति के बारे में एक आशाजनक विचार है: एक टी शर्ट जो आर्द्र वातावरण में खुलती है और सूखी होने पर बंद हो जाती है। इसे किसी व्यक्ति के आकार तक बढ़ाया जा सकता है। इसका मतलब यह भी है कि यह एक ऐसी ड्रेस होगी जो हर किसी को सूट करेगी।


अब, हार्वर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक जैव संगत सामग्री विकसित की है जिसे 3 डी को किसी भी आकार में मुद्रित किया जा सकता है और रिवर्सिबल आकार स्मृति के माध्यम से पूर्व-प्रोग्राम किया जा सकता है।


यह सामग्री केराटिन से बनी होती है, जो बालों, नाखूनों और गोले में पाए जाने वाले एक प्रकार के फाइब्रिन है। आणविक संरचना के दृष्टिकोण से, केराटिन की एकल किस्में को वसंत जैसी संरचना में व्यवस्थित किया जाता है जिसे अल्फा हेलिक्स कहा जाता है। यह अल्फा हेलिक्स संरचना और रासायनिक बंधन है जो इस भौतिक शक्ति और आकार स्मृति देते हैं।


इसके अलावा, केराटिन की दो किस्में एक साथ मुड़ जाती हैं ताकि सर्पिल कुंडल नामक संरचना का रूप ले सकें। इनमें से कई क्रिम्प्ड लूप कच्चे फिलामेंट्स में इकट्ठे होते हैं, जो अंततः बड़े फाइबर बनाते हैं। जब एक विशेष फाइबर शीट को बढ़ाया जाता है या पुनर्व्यवस्थित किया जाता है, तो फाइबर को एक स्थिर संरचना में फैलाया जाता है। फाइबर इस स्थिति में रहता है जब तक यह अपने मूल आकार को वापस रोल करने के लिए शुरू हो गया है ।


इस प्रक्रिया को साबित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने विभिन्न आकृतियों की 3 डी मुद्रित केराटिन शीट। उन्होंने सामग्री के स्थायी आकार को प्रोग्राम करने के लिए हाइड्रोजन पेरोक्साइड और मोनोसोडियम फॉस्फेट समाधानों का उपयोग किया- यह हमेशा ट्रिगर होने पर अपने मूल आकार में लौटता है। इसके अलावा, एक बार केराटिन की आकार स्मृति सेट हो जाने के बाद, इसे फिर से प्रोग्राम किया जा सकता है और इसे एक नए आकार में आकार दिया जा सकता है।


उदाहरण के लिए, एक केराटिन शीट को अपने स्थायी आकार के रूप में एक जटिल ओरिगामी तारे में जोड़ दिया जाता है। एक बार स्मृति की स्थापना हो जाने के बाद शोधकर्ता तारे को पानी में विसर्जित कर देते हैं और जब यह पानी में करेंगी तो यह प्लास्टिक बन जाएगा ।


शोधकर्ताओं ने इस नई विकृत सामग्री के लिए कुछ दिलचस्प उपयोगों की कल्पना की । उनका मानना है कि सामग्री का उपयोग अनुकूलन आकार और कप आकार, मुक्त आकार की टी-शर्ट, या वेंट वाले कपड़े के साथ ब्रा बनाने के लिए किया जा सकता है जिसे नमी के अनुसार खोला जा सकता है। ऐसे में शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि इससे फैशन इंडस्ट्री में कचरे की समस्या को सुलझाने में मदद मिलेगी।