सेल्फ-हीलिंग कोटिंग का मतलब है क्रैक किए गए फोन का अंत, वैज्ञानिक कहते हैं

एक सेलफोन की कल्पना करें जो मानव शरीर की तरह ही कटौती और खरोंच से ठीक कर सकता है। हार्बिन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में चीनी शोधकर्ता मिंग यांग और उनकी टीम के लिए, यह वास्तव में अब कल्पना करने का सवाल नहीं है: उन्होंने एक नई तरह की स्मार्ट कोटिंग विकसित की है जो दोनों को नरम बनाने का प्रबंधन करती है तथा कठोर, हमारी अपनी त्वचा के विपरीत नहीं।

"हमने एक आत्म-चिकित्सा कोटिंग को कठोरता के साथ डिज़ाइन किया है जो एपिडर्मिस की संरचना की नकल करके भी दाँत तामचीनी से संपर्क करता है," श्लोक में । "यह वर्तमान स्व-चिकित्सा सामग्री और कोटिंग्स में सबसे वांछनीय संपत्ति संयोजन है।"

जैसा कि बुधवार को प्रकाशित एक पत्र में वर्णित है एसीएस नैनो, यह नई सामग्री पहले स्मार्ट कोटिंग से बहुत दूर है, पिछले शोध में नरम और कठोर कोटिंग दोनों विकल्पों को देख रही है। यांग का कहना है कि बेहतर स्व-उपचार सामग्री के लिए गंभीर वैश्विक आवश्यकता है।

"आजकल लोग हमेशा पर्यावरण और ऊर्जा के बारे में बात करते हैं," वे कहते हैं। “एक आत्म-चिकित्सा सामग्री एक स्मार्ट, पर्यावरण के अनुकूल तरीके का उपयोग करके बहुत सारा पैसा और ऊर्जा बचाने में मदद कर सकती है। लेकिन मौजूदा स्व-चिकित्सा सामग्री और कोटिंग्स आमतौर पर नरम होती हैं और जल्दी से बाहर निकलती हैं। यह प्लास्टिक कचरे के प्रबंधन के बारे में संभावित समस्याएं ला सकता है। ”

यह नई सामग्री उन अपशिष्ट समस्याओं को हल कर सकती है, क्योंकि यह किसी पूर्ववर्ती की तुलना में नरम कोटिंग के लचीलेपन और कठोर कोटिंग के लचीलेपन के संयोजन के करीब आती है, बिना पूर्व के कम जीवनकाल या बाद की भंगुरता के बिना। यह दोनों दुनिया के लिए सबसे अच्छा हो सकता है।

"चाल प्रकृति की तरह से कृत्रिम सामग्रियों का उपयोग करने के लिए है," यांग कहते हैं। “बहुपरत संरचना की कुंजी है। एक नरम परत के ऊपर ग्राफीन ऑक्साइड युक्त एक कठोर परत रखकर, हम एक स्मार्ट संकरण बनाते हैं जिसका आप सबसे अधिक लाभ उठा सकते हैं। ”

कोटिंग की शीर्ष परत में प्रयुक्त ग्राफीन ऑक्साइड सामग्री त्वचा कोशिकाओं की तुलना में कठिन है, जो दांतों के तामचीनी के करीब एक कठोरता पेश करती है। यांग के अनुसार, आश्चर्यजनक बात यह है कि कोटिंग की कठोर और नरम परतें एक साथ काम करने में सक्षम हैं, जो न तो चिकित्सा गुणों का निर्माण कर सकती हैं और न ही इसे स्वयं पूरा कर सकती हैं।

"यह देखना रोमांचक है कि हम दो प्राकृतिक संरचनाओं में मांग गुणों को एकीकृत कर सकते हैं, अर्थात् त्वचा में आत्म-चिकित्सा संपत्ति और यांत्रिक कठोरता और दाँत तामचीनी में कठोरता, एक कृत्रिम स्मार्ट कोटिंग में"। "और यह डिजाइन सिद्धांत किसी भी स्व-चिकित्सा बहुलक प्रणाली के लिए उपयोगी है।"

परिणाम संभावित रूप से लंबे समय तक चलने वाली स्मार्ट कोटिंग है जो फोन से लेकर इमारतों तक किसी भी चीज को खरोंच से बचा सकती है, जबकि इसके बैक्टीरिया-हत्या के गुणों का मतलब है कि यह बायोमेडिकल डिवाइस में भी उपयोगी हो सकता है।

अब यह एक प्रयोगशाला के निर्माण को ऐसी चीज़ में बदलने का प्रश्न है जो वास्तव में बाजार तक पहुंच सकता है। कुछ व्यावहारिक मुद्दे हैं जिन्हें होने के लिए पहले हल करना होगा।

"वर्तमान अनुसंधान वांछनीय संरचना को प्राप्त करने के लिए आणविक विधानसभा का उपयोग करता है," यांग कहते हैं। “भविष्य में, हमें उत्पादन लाइन में तेजी लाने के लिए अधिक कुशल तरीके की आवश्यकता होगी। स्प्रे-असिस्टेड कोटिंग एक अच्छा विकल्प हो सकता है। हम अन्य सेल्फ-हीलिंग पॉलिमर के लिए भी समान डिजाइन सिद्धांत लागू करने की कोशिश कर रहे हैं, विशेष रूप से वे पहले से ही व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं।"

फिर भी, यांग कहते हैं कि वह आशावादी हैं कि यह स्मार्ट कोटिंग अपेक्षाकृत निकट भविष्य में स्व-चिकित्सा, खरोंच-प्रूफ स्मार्टफोन के युग में जारी कर सकती है।

"मैं सकारात्मक हूं कि हमारे डिजाइन पर आधारित एक प्रोटोटाइप उत्पाद एक से दो वर्षों में उपलब्ध हो सकता है," यांग कहते हैं। “हालांकि, परिपक्व उत्पाद विकसित होने से पहले यह अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है, जिसमें कई ग्राहकों के फीडबैक और निवेशकों और संभावित भागीदारों की भागीदारी की आवश्यकता होगी। मुझे आश्चर्य नहीं होगा अगर इसमें पांच साल या उससे अधिक का समय लगेगा। ”