Wissenschaftler haben den Prozess der Blutergüsse reproduziert, um künstliche Haut zu erzeugen

Es gibt ein Molekül namens Spiropyran, das auf äußere Kraft reagiert, indem es bei körperlicher Stimulation seine Farbe ändert.

aufgrund einer Veränderung der chemischen Struktur.Beim Einbringen in Beton oder Silikon reagiert es auf verschiedene mechanische Belastungen mit einer Farbveränderung. Wir sprechen über Kraft, Verformung und verschiedene Schäden. Allerdings ist die Mechanosensitivität von Spiropyran für den praktischen Einsatz zu gering. Bei der Anwendung beispielsweise auf Silikon verändert sich die Farbe erst nach sehr starker Verformung.

Eine Gruppe von Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Jaeu Kim ausDas Forschungszentrum für strukturelle Verbundwerkstoffe am Advanced Composite Materials Institute des Korea Institute of Science and Technology (KIST) hat die Mechanosensitivität von Spiropyran erheblich verbessert, sodass es in tragbaren Sensoren und als künstliche Haut verwendet werden kann.

Zuvor wurde seine Molekülstruktur entsprechend dem Material geändert, mit dem es synthetisiert wird. Die KIST-Forscher gingen einen anderen Weg.

Chemische Struktur des Spiropyran (SP) -Mechanophors und dessen Umwandlung in die Merocyanin (MC) -Form. Foto: Korea Institut für Wissenschaft und Technologie (KIST).

Zuerst synthetisierten sie ein Verbundmaterial,Anschließend wurde eine bestimmte Art von Lösungsmittel hinzugefügt, um die Empfindlichkeit während des „Alterungsprozesses“ zu verbessern. Die Wissenschaftler beobachteten Farb- und Fluoreszenzveränderungen des Verbundmaterials, indem sie die Zeit der Lösungsmittelabsorption kontrollierten. Es wurde festgestellt, dass eine Erhöhung der Verarbeitungszeit des Materials seine Empfindlichkeit verbessert. Das mit diesem neuen Verfahren hergestellte Spiropyran-Polymer zeigte eine um 850 % verbesserte Empfindlichkeit im Vergleich zu zuvor entwickelten Materialien.

Im Verlauf dieser Forschung wurde ein Verfahren entwickelt,Dies kann die Mechanosensitivität intelligenter Polymermaterialien auf der Basis von Spiopyran erheblich verbessern. Wir planen, uns einer neuen Studie zu widmen, in der wir diese Technologie auf futuristische tragbare Sensoren und Kunstleder anwenden.

Dr. Jaewoo Kim von KIST

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