يستخدم الفيلكرو الجديد القابل للتحلل الحيوي بعض الاستخدامات المدهشة

تصميم الفيلكرو الأصلي للعديد من الخطافات والحلقات الصغيرة التي يمكن دفعها معًا وفصلها لاستخدامها كنظام تثبيت مستوحى في الأصل من النباتات. الآن يتم إعادة تصميمه في شكل جديد قابل للتحلل الحيوي مخصص للاستخدام على النباتات.

تم تصميم فكرة الفيلكرو في الأصل من قبل المهندس السويسري جورج دي ميسترال بعد إلقاء نظرة فاحصة على الهياكل التي تشبه الخطاف على الأزيز التي كثيرًا ما تعلق في فراء كلبه.

يمكن العثور على ميزات مماثلة في نباتات أخرى ، بما في ذلك أوراق نبات “الأعشاب” (Galium aparine) ، والتي ألهمت مجموعة من الباحثين الإيطاليين لإنشاء أول شريط فيلكرو ناعم وقابل للتحلل البيولوجي وقابل للذوبان.

Catchweed عبارة عن نبتة متسلقة تستخدم الخطافات الموجودة على أوراقها “لسحب” نفسها فوق النباتات الأخرى أثناء نموها ، واستخدامها للهيكل والدعم في هذه العملية.

أعاد الباحثون إنشاء هذا التصميم الطبيعي باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة ومواد خام مصنوعة من مادة تشبه السكر تسمى أيزومالت.

ومع ذلك ، فإن الجزء البارز هو أن هذا الفيلكرو القابل للتحلل الحيوي لا يُقصد به أن يكون مجرد نسخة خضراء من السحابة الشعبية. يمكن أيضًا أن تخترق الخطافات الصغيرة الحلوة بشرة النبات بالكاد وتتصل بنظام الأوعية الدموية في الورقة. نظرًا لأن الإيزومالت قابل للذوبان ، فإنه يمكن أيضًا أن يذوب وينقل مباشرة مواد مفيدة مثل الأدوية والمبيدات الحشرية ومبيدات الجراثيم إلى النبات.

إنها تشبه إلى حد ما رقعة النيكوتين للنباتات ، ولكن مع المزيد من الوظائف المحتملة ، مثل القدرة على مراقبة صحة النبات.

“يمكن استغلال هذا الشكل من التثبيت للمراقبة في الموقع للمناخ المحلي للنبات ، مثل درجة الحرارة والرطوبة والضوء ، أو للإفراج المتحكم فيه عن الجزيئات في نظام الأوعية الدموية في النبات ،” باحث المعهد الإيطالي للتكنولوجيا (IIT) والمؤلف الرئيسي أوضحت إيزابيلا فيوريلو.

يقول فيوريلو إن الفريق قدم طلبًا للحصول على براءة اختراع لهذه التكنولوجيا.

أضافت باربرا مازولاي ، المديرة المساعدة للروبوتات في IIT ورئيسة مختبر الروبوتات اللينة المستوحاة من IIT: “تبدأ دراساتنا دائمًا بمراقبة الطبيعة ، والسعي إلى تكرار الاستراتيجيات التي تستخدمها الكائنات الحية من خلال تقنيات روبوتية منخفضة التأثير على البيئة”. “من خلال هذا المشروع البحثي الأخير ، أثبتنا أيضًا أنه من الممكن إنشاء حلول مبتكرة لا تهدف فقط إلى مراقبة صحة كوكبنا ، ولا سيما النباتات ، بل تهدف أيضًا إلى القيام بذلك دون تغييره”.

نُشر البحث الشهر الماضي في مجلة Communications Materials.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *