記憶塑料或被用于微創(chuàng)外科手術(shù)
http://www.sxbltgs.net 時(shí)間:2016年1月11日 關(guān)注數(shù):750 次 |
摘要：大部分的材料縱然在常溫下有很炫酷的造型，但一經(jīng)加熱，就會(huì)變回原形——看看《終結(jié)者2》里，在1000℃熔爐下，再生猛的機(jī)器人都只能化成一攤金屬水。
在實(shí)驗(yàn)室里，論文第一作者趙騫副教授向記者介紹，他們的材料經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的折疊，就能被加工成復(fù)雜的原始造型，比如鳥(niǎo)或者船甚至更精巧的造型。
并且，原始造型還能被不斷地更改。這是因?yàn)榭茖W(xué)家“在設(shè)計(jì)形狀記憶材料的過(guò)程中，加入了一種可交換共價(jià)鍵，可以在一定條件下，重組材料中分子間的連接關(guān)系�！�
這就相當(dāng)于舞蹈演員手拉手跳一支“集體舞”，他們有一個(gè)核心的基礎(chǔ)造型，也就是原始造型。
當(dāng)處于較低溫度時(shí)，分子之間并不會(huì)“放手”，所以無(wú)論怎么折疊出新造型，都屬于臨時(shí)的形變——就像舞蹈演員伸伸腿、彎彎腰，看上去是一個(gè)新的造型。
記憶塑料或被用于微創(chuàng)外科手術(shù)
而當(dāng)處于較高的溫度時(shí)，分子之間會(huì)迅速相互撒手后，再進(jìn)行“換手”，找回記憶中拉手的小伙伴，恢復(fù)到原來(lái)的基礎(chǔ)“隊(duì)形”。這個(gè)時(shí)候，材料形變回到它的原始造型。
如果要改變這個(gè)原始造型記憶，只要在高溫情況下塑型就可以。趙騫說(shuō)，正是這種“換手”，讓新型的形狀記憶塑料能夠不斷被植入復(fù)雜形狀記憶。
課題組目前已經(jīng)在研究，使用更低的溫度，去“喚回”這塊特殊塑料對(duì)原始造型的記憶。這將使這種材料能很廣泛地使用到現(xiàn)實(shí)生活中的多個(gè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)“超級(jí)變變變”。
“現(xiàn)在越來(lái)越多的外科手術(shù)都趨向用微創(chuàng)的方法進(jìn)行，手術(shù)的切口只有一個(gè)鑰匙孔那么大。但是目前的許多生物輔助材料，比如人工器官，體積是比較大的，只能開(kāi)大刀手術(shù)�！�
趙騫說(shuō)，如果用記憶材料制作這些人工器官，就可以解決這個(gè)問(wèn)題，“我們可以把材料做成細(xì)長(zhǎng)的形狀，便于它在手術(shù)的時(shí)候，順利地通過(guò)微創(chuàng)口子進(jìn)入人體。到達(dá)人體內(nèi)后，這種材料會(huì)在體溫的作用下，慢慢展開(kāi)，并且和人的體內(nèi)環(huán)境融合�！�
在《科學(xué)》雜志的上，該雜志科技記者約翰·博安農(nóng)（John Bohannon）寫(xiě)了一篇解讀這項(xiàng)成果的報(bào)道，文章中提到蒂莫西·懷特（Timothy White），他是一位化學(xué)工程師，在俄亥俄州Wright Patterson 空軍基地的空軍研究實(shí)驗(yàn)室做研究工作，他了解到這項(xiàng)成果后表示，這為他們正在進(jìn)行的一個(gè)項(xiàng)目注入了新的活力。
趙騫告訴記者，“這是美國(guó)空軍在實(shí)行的一個(gè)跟機(jī)翼變形相關(guān)的計(jì)劃。”
這個(gè)計(jì)劃比較復(fù)雜，我舉個(gè)通俗一點(diǎn)的例子，也就是有了這種材料呢，《星球大戰(zhàn)》里的千年隼號(hào)，可以在通過(guò)各種時(shí)空隧道的時(shí)候，自動(dòng)感知周?chē)沫h(huán)境變化，來(lái)進(jìn)行變形，應(yīng)對(duì)黑暗政權(quán)第一秩序的進(jìn)攻。
不過(guò)擺在眼面前，這種材料還真的挺適合女人們的——如果它們可以做成衣服、包包、首飾、鞋子……
也許我們?cè)僖膊挥脫?dān)心家里沒(méi)有地方放，旅行箱總是不夠裝了——我讓它們都變形變小��！要用了再展開(kāi)來(lái)。
(來(lái)自:錢(qián)江晚報(bào))
