پوست الکترونیک مصنوعی خود-ترمیم

نارنجی: تصورش را بکنید که بخواهید با ابزارهای دیجیتال یک پوست مصنوعی بسازید. پوستی که از فناوری های ساخت بشر مانند پلاستیک و سنسورهای مختلف تشکیل شده اما خصوصیاتی مشابه با پوست انسان داشته باشد.

پروژه پوست الکترونیک مصنوعی، سال‌ها است که در دانشگاه استنفورد در حال توسعه و تحقیق است. حدود دو سال پیش این پوست می توانست فشار جزیی (در حد نشستن یک مگس) را حس کند. در ماه های بعدی ویرایش جدیدتری از این پوست عرضه شد که می توانست با سنسورهایش بعضی انواع مولکول دی-ان-ای را تشخیص دهد. سال گذشته هم خانم دکتر ژنان بائو (سرپرست پروژه) نوع خاصی از سلول های خورشیدی انعطاف پذیر را ابداع کرد که می توانند انرژی پوست مصنوعی را تامین کنند.

اما جدیدترین مدل این پوست مصنوعی یک قابلیت استشنایی دارد: خودبه‌خود ترمیم می شود. پیش از این هم پلیمرهایی عرضه شده بودند که می توانستند در صورت آسیب دیدن، خود را ترمیم کنند، اما این پوست جدید با همه آن پلیمرها یک فرق اساسی دارد: پلیمرهای خودترمیم قبلی، برای فعال شدن پروسه ترمیم نیاز داشتند در معرض محرکی مانند حرارت یا نور ماورا بنفش قرار بگیرند. اما پوستی که خانم دکتر بائو ساخته است نیازی به این چیزها ندارد و تنها با چفت کردن دو سطح بریده شده در کنار هم برای مدت 30 دقیقه عمل ترمیم صورت می گیرد.

با توجه به اینکه در روش جدید محققان استنفوردی نیازی به فعال کننده نیست، التیام زخم بدون تغییرات مکانیکی یا شیمیایی صورت می پذیرد. بنابراین این پوست می تواند بارها از همان محل جوش بخورد. در حالی که پلیمرهای خودترمیم قبلی حین جوش خوردن دچار تغییر می شدند و نمی توانستند دوباره از همان محل ترمیم شوند. پوست جدید توانسته است تا ۵۰ بار از یک محل بریده شده و دوباره ترمیم شود. و بعد از هر ۵۰ بار، خصوصیات فیزیکی و رسانایی الکتریکی خود را هم حفظ کند.

اگر این قابلیت فوق العاده التیام زخم ها به تنهایی برای تان هیجان انگیز نیست، باید بگوییم که پوست جدید سنسورهایی برای حس فشار و خم شدگی دارد. یعنی می تواند لمس دست را حس کند یا اگر مثلا در پوست یک مفصل مصنوعی به کار برود، می تواند اطلاعاتی در زمینه میزان و زاویه خمش مفصل را ثبت کرده و نمایش دهد.

به نظر می رسد آرزوی داشتن گجت‌ها و اندام های مصنوعی که خودبه‌خود تعمیر و ترمیم شوند، چندان دور از دسترس نیست و ممکن است در سال های آینده شاهد ارائه چنین ابزارهایی باشیم.