IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا) يخلق فيلكرو ذو خطاف صغير قابل للتحلل البيولوجي
قفل خطاف وحلقة قابل للتحلل
كشف العلماء في IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا) عن أول نموذج أولي على الإطلاق لشريط فيلكرو ناعم وقابل للتحلل البيولوجي وقابل للذوبان مستوحى من نباتات الطحالب. أثبت هيكل الخطاف الصغير أنه مناسب للاستخدام في الأجهزة لمراقبة البيئة وحمايتها وفي الزراعة الدقيقة. يمكن ربط هذا الهيكل بأوراق النبات ، والعمل كجص مؤقت ، وإطلاق مواد مفيدة في نظام الأوعية الدموية للنبات ، أو كمقاطع تنقل معلومات الحالة الصحية للنباتات.
“تبدأ دراساتنا دائمًا بمراقبة الطبيعة ، والسعي إلى تكرار الاستراتيجيات التي تستخدمها الكائنات الحية من خلال تقنيات روبوتية منخفضة التأثير على البيئة”و علقت باربرا مازولاي منسقة المشروع.
فيديو لا يزال من باب المجاملة IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا)
تاريخ الفيلكرو
يشتق اسم الفيلكرو من الكلمتين الفرنسيتين القطيفة (المخمل) والكروشيه (الخطاف). اخترعها المهندس السويسري جورج دي ميسترال، الذي قدم براءة اختراعه الأولى لطائرة لعبة في سن الثانية عشرة في عام 1948 ، عندما كان يتنزه مع مؤشره الأيرلندي في جبال الجورا ، كان محاطًا بالقطن (بذور الأرقطيون) ، التي تمسكت بثبات بملابسه وملابسه فراء الكلب. في محاولته لإزالة قرون البذور ، كان مفتونًا بقدراتها اللاصقة ، مما دفعه إلى فحص القليل منها تحت المجهر. من خلال بحثه ، أدرك دي ميسترال أن كل لدغة ملفوفة مئات الخطافات الصغيرة. وكانت هذه نقطة البداية لمقطع اصطناعي مماثل.
كانت فكرته موضع شك من قبل العديد من مصنعي الملابس حتى تمكن أحد الموردين من نسج شريطين قطنيين – أحدهما بسطح فروي والآخر مغطى بخطافات صغيرة – عالقا معًا قوية مثل Cockleburs. تم تسجيل اسم العلامة التجارية رسميًا بعد عشر سنوات من أصلها. بحلول ذلك الوقت ، حصل المهندس السويسري على قرض قيمته 150 ألف دولار لتحسين المفهوم ووجد شركته الخاصة لإنتاج أدوات التثبيت التي اخترعها حديثًا.
في البداية ، لم يحقق المنتج نجاحًا مباشرًا ، على الرغم من أن وكالة ناسا استخدمته لإدخال رواد الفضاء وخروجهم من بدلاتهم الفضائية. ولكن بعد أن أدركت صناعة أزياء الأطفال فوائدها العملية – التي تُستخدم عادةً في الأحذية الرياضية وحقائب الظهر والسترات والألعاب – تحول إلى مليونير يبيع أكثر من 55 ألف كيلومتر من الفيلكرو في السنة. بعد ثلاثين عامًا من نجاحه ، توفي ، وبعد عقد من الزمان تم افتتاحه في قاعة مشاهير المخترعين الوطنية.
الصورة بواسطة IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا)
مكون طبيعي للاستخدامات المتعددة
ال باحثون إيطاليون استخدم IIT طباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لتكرار هذه البقع في شكل قابل للتحلل البيولوجي وقابل للذوبان ، مصنوع من مادة شبيهة بالسكر تسمى isomalt. أثبت اكتشافهم أنه قادر على الالتصاق بأنواع نباتية مختلفة ، دون الإضرار بأوراقها. كاقتراح أول ، طور الفريق جهازًا يخترق الطبقة الأولى من النبات ، مما يتيح مراقبتها ومعالجتها. نظرًا لأن الإيزومالت قابل للذوبان ، فإن الخطافات الدقيقة تلتصق بنظام الأوعية الدموية للأوراق ثم تذوب في الداخل. عند امتصاص الرقعة ، لا تترك أي نفايات وراءها.
“هذه الخطافات الصغيرة متعددة الاستخدامات وقد سمحت لنا بإنشاء مجموعة من التطبيقات ، بالإضافة إلى تسجيل براءة اختراع” ، أوضحت إيزابيلا فيوريلو ، الباحثة في مجموعة مازولاي في IIT في جنوة ، والمؤلفة الرئيسية للمشروع. يمكن استغلال هذا الشكل من التثبيت للمراقبة في الموقع للمناخ المحلي للنبات ، مثل درجة الحرارة والرطوبة والضوء ، أو للإفراج عن الجزيئات في نظام الأوعية الدموية للنبات.
رئيس لأكثر من آرس تكنيكا لمزيد من المعلومات.
فيديو لا يزال من باب المجاملة IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا)
فيديو لا يزال من باب المجاملة IIT (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا)
كريستينا بيتريدو أنا أصمم بوم
28 ديسمبر 2021
