پژوهشگران آمریکایی، مواد نرمی ابداع کرده‌اند که با تابش نور، مانند موجودات زنده، قابلیت حرکت، چرخش و خزیدن را پیدا می‌کنند.

به گزارش بسپار پایش پارس و به نقل از فیز، پژوهشگران “دانشگاه نورث‌وسترن” (NU)، مواد نرمی ابداع کرده‌اند که از موجودات زنده تقلید می‌کنند. هنگامی که نور به این مواد می‌تابد، خم‌ شدن، چرخش و خزیدن روی سطوح را آغاز می‌کنند و گویا زنده می‌شوند.

این مواد نرم می‌توانند بدون نیاز به سخت‌افزارهای پیچیده یا الکتریسیته حرکت کنند. پژوهشگران باور دارند که شاید این مواد شبه زنده بتوانند از عهده وظایف بسیاری برآیند و کاربردهایی را در حوزه انرژی، محیط زیست و پزشکی پیشرفته داشته باشند.

“ساموئل استاپ” (Samuel Stupp)، سرپرست این پروژه گفت: ما در جهانی زندگی می‌کنیم که ابزار آن روز به روز هوشمندتر می‌شوند تا بتوانند به ما در مدیریت زندگی روزمره کمک کنند. گام بعدی در این زمینه، ابداع موادی است که قابلیت‌های موجودات زنده را دارند.

اگرچه مواد متحرک، معجزه‌آسا به نظر می‌رسند؛ اما پیچیدگی‌هایی نیز به همراه دارند. ساختار این مواد، مجموعه‌ای از پپتیدهایی در مقیاس نانو را شامل می‌شود. “استاپ” و همکارانش، این پپتیدها را به شبکه‌های پلیمری متصل کردند که طوری طراحی شده‌اند تا نسبت به نور آبی واکنش نشان دهند.

هنگامی که نور به مواد می‌تابد، مجموعه‌ای از تغییرات شیمیایی در شبکه پلیمری صورت می‌گیرد و ماده در برابر آب مقاومت می‌کند. هنگامی که تابش نور پایان می‌یابد، آب دوباره به ماده وارد می‌شود.

“استاپ” ادامه داد: ما با بررسی سیستم‌های بیولوژیکی یاد گرفتیم که معجزه عضلات بر اساس اتصال میان پروتئین‌های کوچک و پلیمرهای بزرگ پروتئینی صورت می‌گیرد که منبسط و منقبض می‌شوند. عضلات به جای نور، از یک سوخت شیمیایی برای تولید انرژی مکانیکی استفاده می‌کنند.

در مواد جدیدی که این گروه پژوهشی ابداع کرده‌اند، نور می‌تواند به حرکت جهت‌دار منجر شود. خم شدن مواد می‌تواند با توجه به محل تابش نور، در جهات گوناگون رخ دهد و تغییر جهت نور می‌تواند ماده را به خزیدن روی سطح وادار کند.

“استاپ” و گروهش باور دارند که این مواد نرم می‌توانند قابلیت‌های نامحدودی داشته باشند و در حوزه‌های گوناگون از محیط زیست گرفته تا جراحی مغز به کار بروند.

این پژوهش در مجله “Nature Materials” به چاپ رسید.