با کلیک بر روی تصویر، مطلبی دیگر مرتبط با موضوع، در دسترس شما خواهد بود.گروهی از پژوهشگرانِ چند دانشگاهِ آمریکایی توانسته‌اند گونه‌ای مصالح ساختمانی بسازند که از پلیمرهای نیرومند و سبک ساخته شده و ساختار درونیِ آن همانند ساختار استخوان است. به گزارش «انگجت»، ممکن است شما به استخوان‌های خود به‌عنوان یک ساختمان نگاه نکنید، اما دانشمندان چنین می‌اندیشند. گروهی از پژوهندگانِ دانشگاه‌های «کرنل»، «پردو» و «کیس‌وسترن» معتقدند که با بررسی ساختار درونیِ استخوان‌ها می‌توانند مواد ساختمانیِ نیرومندتری را برای خانه‌ها و ساختمان‌ها چاپِ سه‌بعدی کنند.
"پابلو زاواتیری" استاد دانشگاه پردو می‌گوید: استخوان یک ساختمان است که دارای ستون‌ها و رگه‌هایی است که بار را تحمل می‌کنند. ما می‌توانیم از این مواد بیاموزیم تا مواد مستحکم چاپ سه بعدی را برای ساختمان‌ها و سایر سازه‌ها ایجاد کنیم. محققان دریافتند که رگه‌های موجود در استخوان‌ها نسبت به آنچه قبلاً فهمیده شده سختی و استحکام بیشتری دارند. این رگه‌ها که با نام تورتیغه(trabeculae) نیز شناخته می‌شوند، مانند تار و پود قالی، رگه‌هایی عمودی و افقی هستند که ساختار استخوان را تشکیل می‌دهند.
تورتیغه ساختاری است تار مانند از بافت همبندی که تکیه‌گاه یا نگهدارنده بافت‌های دیگر است. تبدیل شدن یک بافت هم‌بند تمایز نیافته به تورتیغه، تورتیغه‌ای شدن نامیده می‌شود. به هر بافتی که ساختاری متشکل از تارها و تیغه‌های شعاعی و ازهم‌گذرنده داشته باشد، تورتیغه‌شده می‌گویند. محققان می‌گویند این بندهای افقی هستند که طول عمر استخوان را تعیین می‌کنند. آنها معتقدند که مصالح ساختمانی ساخته شده با فناوری چاپ سه‌بعدی و الهام از استخوان ممکن است منجر به ساخت ساختمان‌های با دوام‌تر شود و برای آزمایش این نظریه، آزمایشگاه زاواتیری پلیمرهایی با معماری مشابه استخوان طراحی کرد.
شبیه سازی‌های تجزیه و تحلیل مکانیکی نشان می‌دهد که هرچه رگه‌های افقی ضخیم‌تر باشند، پلیمر زیر فشار بهتر عمل می‌کند. از آنجا که ضخیم شدن این رگه‌ها باعث افزایش چشمگیر جرم پلیمر نمی‌شود، این گروه معتقد است که می‌توان از پلیمرهای مشابه با الهام از استخوان برای ایجاد مصالح ساختمانی سبک و مقاوم استفاده کرد و این موارد می‌توانند عامل کلیدی در ایجاد خانه‌ها و ساختمان‌های چاپ سه‌بعدی شده باشند.
برگرفته از : ایسنا
|
|
