به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، برگ گیاهان، یک ابرقدرت طبیعی به شمار می‌رود و توانایی دفع آب را دارد. این قابلیت موسوم به "آب‌گریزی"(Hydrophobe)، به برگ‌ها امکان می‌دهد تا ذرات غبار را از خود پاک کنند. گروهی از پژوهشگران "دانشگاه ای اند ام تگزاس"(Texas A&M)، روش جدیدی برای کنترل قابلیت آب‌گریزی یک سطح ابداع کرده‌اند تا از مزایای آن در حوزه مهندسی پزشکی استفاده کنند.

پژوهشگران بخش مهندسی پزشکی این دانشگاه با ترکیب اثرات اتمی در نانومواد، موفق شدند روش جدیدی ارائه دهند که کاربردهای گسترده‌ای در حوزه مهندسی پزشکی از جمله ابداع حسگرهای زیستی، تراشه‌های آزمایشگاهی و همچنین کاربردهایی مانند پیشگیری از خونریزی و خودترمیمی دارند. آنها نوعی نانوماده شبیه به گل طراحی کرده‌اند که از لایه‌های اتمی دوبعدی تشکیل شده تا سطح آن در مقابل آب محافظت شود.

مواد موسوم به "ابر آب‌گریز"(Superhydrophobic)، معمولاً کاربرد گسترده‌ای در ارائه قابلیت خودپاکسازی چنین ابزاری دارند اما موادی که در حال حاضر در دسترس قرار دارند، باید پیش از استفاده، مورد تغییرات شیمیایی قرار بگیرند و این موضوع، کاربرد مواد ابر آب‌گریز را محدود می‌کند.

دکتر "آخیلش گاهاروار" (Akhilesh Gaharwar)، سرپرست این پژوهش گفت: طراحی سطوح آب‌گریز و کنترل رطوبت، موضوع مهمی است زیرا نقشی حیاتی در توانایی خودپاکسازی ابزار دارد اما در حال حاضر، روش‌های بیولوژیکی محدودی برای کنترل رطوبت سطوح در دسترس است.

نانومواد دوبعدی، گروهی از نانومواد مافوق باریک هستند که بخش قابل‌توجهی از تمرکز پژوهش‌های کنونی را به خود اختصاص داده‌اند. این گروه پژوهشی در بررسی خود، گروهی از نانومواد دوبعدی موسوم به "مولیبدن دی‌سولفید" (MoS2) را به کار بردند که ظرفیت قابل توجهی برای استفاده در مواد نانوالکترونیک و حسگرهای نوری دارد اما برای کاربرد در حوزه مهندسی پزشکی مورد بررسی قرار نگرفته بود. روش جدید پژوهشگران دانشگاه ای اند ام تگزاس، کاربردهای این گروه منحصر به فرد از مواد را درحوزه مهندسی پزشکی نشان می‌دهد.

دکتر "مانیش جیسوال"(Manish Jaiswal)، استادیار دانشگاه ای اند ام تگزاس و نویسنده ارشد این پژوهش گفت: این گروه از مواد دوبعدی می‌توانند انسجام آب را از بین ببرند اما از بین رفتن یکی از اتم‌های لایه بالایی می‌تواند امکان دسترسی مولکول‌های آب را به لایه بعدی اتم‌ها نیز فراهم کند و ویژگی نانوماده را از آب‌گریزی و آب‌دوستی تغییر دهد.

این روش جدید می‌تواند کاربردهای گسترده‌ای را در چندین حوزه علم و فناوری ارائه دهد. پوشش‌های آب‌گریز را می‌توان روی سطوح شیشه‌ای، کاغذی، پلاستیک و یا سیلیکا نیز به کار برد. کاربردهای گسترده این مواد می‌تواند نه تنها ابزار نانوالکترونیک، بلکه کاربردهای حوزه مهندسی پزشکی را هم در بر بگیرد.

پژوهشگران در حال حاضر، کاربردهای احتمالی قابلیت آب‌گریزی کنترل شده را در حوزه سلول‌های بنیادی بررسی می‌کنند.

این پژوهش، در مجله "Chemical Communications" به چاپ رسید.

انتهای پیام