وجد الباحثون طريقة ذكية لتغليف الأنسجة بطبقة معدنية قابلة للتنفس والتي تستطيع أن تحسن نفسها، وتصد البكتيريا وتوصل للكهرباء. وُصف تغليف “المعدن السائل” في دورية  Advanced Materials Technologies، بأنها قد تكون أساس المنسوجات الذكية والإلكترونيات القابلة للارتداء.

أوضح فريق الباحثين الدولي: “التغليف بسيط، ما عليك سوى غمس قطعة نظيفة من النسيج في سائل لبضع ثوان. وذلك في درجة حرارة الغرفة”.

السائل المعنيّ هو محلول من معادن الغاليوم والإنديوم، ومعلق في الأيزوبروبانول – الذي يستخدم مرارًا في مطهرات الأيدي. عندما يتحد الغاليوم والإنديوم، يصبحان في الحالة السائلة في درجة حرارة الغرفة.

يُحضر هذا المحلول عن طريق الاهتزازات الصوتية للمعادن في الأيزوبروبانول لمدة 45 دقيقة، وبمجرد تجفيفها بمسدس الهواء الساخن، تُكون المعادن قطرات صغيرة على النسيج، وكل جزء منها حجمه ميكرومتر.

يقول الرئيس المشارك للمبتكرين، د.في خان ترونج، نائب مدير مختبر الهندسة النانونية الطبية الحيوية في جامعة فلندرز، إن الجزيئات تشبه “نوع من العنب البري” وتكّون طبقة بها قاعدة من الأكسجين رقيقة على الجزيئات تجعلها غير موصلة، ولكن عند الضغط عليها يمكن تكوين مسار موصل معين.

هذه يعني أنك تستطيع بناء دائرة الكترونية في النسيج فقط عند الضغط بقوة كافية لتمزيق طبقة الأكسيد.

يقول ترونج أيضًا: “تستطيع تخصيص مسارات موصلة كما تريد، وجعل النسيج أكثر قدرة على التوصيل، بإضافة المزيد من الطبقات.على الرغم أن الغاليوم والإنديوم من المعادن الوفيرة، إلا أن العملية تحتاج إلى أقل من ميكرومتر من كل منهما في تغليف النسيج. حتى الآن تعد التكلفة منخفضة؛ لأن كمية المواد المستخدمة قليلة إلى حد ما”.

تستطيع المسارات الموصلة أن تلتئم بنفسها عند قطعها. بالإضافة إلى ذلك، فالمعادن تتميز بسمية منخفضة، وتأثيرها المضاد للميكروبات.

 أوضح الباحثون أن هذه الأنسجة قد تحمي ضد العدوى المسببة بواسطة بكتيريا الزائفة الزنجارية، والمكورات العنقودية في المعمل.

 يمكن ارتداء هذه الأنسجة لفترة طويلة دون الحاجة إلى غسلها، وذلك بالإضافة إلى قدرتها على مقاومة مسببات المرض.

صنع الباحثون أيضًا في لاصقات الأنسجة المغلفة الخاصة بهم أقطابًا كهربية للقلب، ووجدوا أنها تعمل مثل الأقطاب الكهربية التجارية ذات القاعدة الهلامية.

أوضح ترونج: “قد تستخدم هذه الأنسجة في أشياء أخرى مثل: أغطية سرائر المستشفيات المضادة للميكروبات، وملابس المرضى، ورصد معدل ضربات القلب، بالإضافة إلى منع العدوى”.

وأضاف: “الخطوة التالية المخططة هي دمجها في المنسوجات الفعلية”.

وأوضح فريق الباحثين في الولايات المتحدة بقيادة البروفيسور مايكل ديكي من جامعة ولاية كارولينا الشمالية بالولايات المتحدة مؤخرًا إمكانية استخدام هذا الخليط  بصورة مرنة.

المصدر: https://cosmosmagazine.com

ترجمة: أسماء فاروق

مراجعة وتدقيق: زينب محمد