Nhiệt độ cơ thể làm thay đổi hình dạng của polime mới

Polime biến hình khi tiếp xúc với những thay đổi nhiệt độ không phải là điều mới lạ. Nhưng, một nhóm nghiên cứu do Mitch Anthamatten, Giáo sư kỹ thuật hóa học tại Đại học Rochester dẫn đầu, đã tạo ra một loại vật liệu biến hình dưới tác động của nhiệt độ cơ thể người, mở đường cho các ứng dụng như trong ngành y.

Vật liệu mới là loại polime nhớ hình, có thể được lập trình để duy trì hình dạng tạm thời cho đến khi nó được kích hoạt thường bằng nhiệt để trở lại hình dạng ban đầu.

"Việc điều chỉnh nhiệt độ kích hoạt chỉ là một phần của câu chuyện", GS. Anthamatten nói. "Chúng tôi cũng đã thiết kế các vật liệu này để chúng lưu trữ khối lượng lớn năng lượng đàn hồi, cho phép thực hiện nhiều nghiên cứu cơ học trong quá trình phục hồi hình dạng của vật liệu".

Điểm cốt lõi để phát triển polime mới là tìm cách kiểm soát sự kết tinh diễn ra khi vật liệu được làm mát hoặc kéo dài. Khi vật liệu bị biến dạng, các chuỗi polime bị kéo dài cục bộ và các phân đoạn polime nhỏ sắp xếp theo cùng một hướng trong các khu vực hoặc phạm vi nhỏ gọi là mầm tinh thể, cố định vật liệu trong một hình dạng biến dạng tạm thời. Vì số lượng mầm tinh thể gia tăng, hình dạng polime trở nên ổn định hơn, do đó, vật liệu khó trở lại hình dạng ban đầu.

Khả năng điều chỉnh nhiệt độ kích hoạt đã đạt được bằng cách sử dụng các liên kết phân tử để kết nối các sợi polime. Nhóm nghiên cứu đã phát hiện các liên kết hạn chế nhưng không ngăn chặn sự kết tinh khi vật liệu được kéo ra. Thông qua việc thay đổi số lượng và loại liên kết, cũng như cách chúng được phân bố trên toàn mạng lưới polime, các nhà nghiên cứu có khả năng điều chỉnh độ ổn định của vật liệu và cụ thể là xác định điểm nóng chảy tại đó sự thay đổi hình dạng được kích hoạt.

Việc làm nóng polime mới ở mức 35°C thấp hơn nhiệt độ cơ thể, làm cho các mầm tinh thể phân tách và vật liệu trở lại hình dạng ban đầu của nó.

"Polime nhớ hình của chúng tôi giống như một dải cao su tự nó có thể chuyển sang một hình dạng mới khi được kéo ra", GS. Anthamatten nói. "Nhưng, một hành động xúc giác đơn giản khiến nó trở lại hình dạng ban đầu".

Không chỉ đặt mục tiêu tạo ra một polime biến hình dưới tác động của nhiệt độ, nhóm nghiên cứu mong muốn vật liệu mới có khả năng cung cấp khối lượng lớn nghiên cứu cơ học khi hình dạng vật liệu trở lại hình dạng ban đầu. Do đó, họ đã tối ưu hóa mạng lưới polime của vật liệu để tích trữ nhiều năng lượng đàn hồi nhất.

GS. Anthamatten cho biết: polime nhớ hình có khả năng nhấc một vật bằng 1 nghìn lần trọng lượng của nó. Ví dụ, polime kích thước bằng một sợi dây giày nặng khoảng 1g, có thể nâng một lít soda. Polime mới còn có một loạt ứng dụng như chỉ khâu y tế, da nhân tạo và trang phục tự điều chỉnh.

BÀI VIẾT KHÁC

Tháo gỡ khó khăn trong vận hành chính quyền địa phương hai cấp và giải ngân vốn đầu tư công

Ngày 25/12/2025, Tổ công tác số 7 của UBND tỉnh do đồng chí Nguyễn Huy Ngọc - Tỉnh ủy viên, Phó Chủ tịch UBND tỉnh làm Tổ trưởng đã đến thăm và làm việc tại các xã: Thanh Ba, Quảng Yên, Hoàng Cương, Đông Thành, Chí Tiên, Liên Minh để nắm bắt tình hình khó khăn, vướng mắc trong quá trình vận hành mô hình chính quyền địa phương hai cấp và tiến độ giải ngân vốn đầu tư công của địa phương.

Ngày 26/12/2025

Ban Chỉ đạo Trung ương về phát triển khoa học, công nghệ đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số triển khai nhiệm vụ, giải pháp trọng tâm năm 2026

Ngày 25/12/2025, đồng chí Tổng Bí thư Tô Lâm chủ trì hội nghị tổng kết công tác năm 2025 và triển khai nhiệm vụ trọng tâm năm 2026 của Ban Chỉ đạo Trung ương về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số. Hội nghị được tổ chức theo hình thức trực tiếp tại trụ sở Trung ương Đảng và trực tuyến đến điểm cầu 34 tỉnh, thành phố và 2.093 điểm cầu cấp xã.

Ngày 26/12/2025

Hội nghị lấy ý kiến cử tri nơi công tác đối với người được dự kiến giới thiệu ứng cử đại biểu HĐND tỉnh Phú Thọ khóa XX, nhiệm kỳ 2026 - 2031

Ngày 24/12/2025, Sở Khoa học và Công nghệ tổ chức Hội nghị lấy ý kiến cử tri nơi công tác đối với người được dự kiến giới thiệu ứng cử đại biểu HĐND tỉnh Phú Thọ khóa XX, nhiệm kỳ 2026 - 2031.

Ngày 25/12/2025

Đại hội đại biểu Hội Nông dân tỉnh Phú Thọ lần thứ I, nhiệm kỳ 2025 - 2030

Ngày 24/12/2025, tại Trung tâm Hội nghị tỉnh, Đại hội đại biểu Hội Nông dân tỉnh Phú Thọ lần thứ I, nhiệm kỳ 2025 - 2030 với chủ đề “Đoàn kết - Đổi mới - Hợp tác - Phát triển” chính thức khai mạc với sự tham dự của 268 đại biểu, đại diện cho hơn 450.000 cán bộ, hội viên nông dân trong toàn tỉnh. Tham dự Đại hội có đồng chí Nguyễn Xuân Định - Phó Chủ tịch Ban Chấp hành Trung ương Hội Nông dân Việt Nam.

Ngày 25/12/2025

Phú Thọ tập huấn quản trị các hệ thống thông tin, triển khai ứng dụng trí tuệ nhân tạo

Lớp tập huấn nhằm nâng cao năng lực quản trị các hệ thống thông tin dùng chung và ứng dụng AI cho cán bộ cấp xã, giúp vận hành hiệu quả chính quyền số, bảo đảm hệ thống hoạt động ổn định, an toàn và thông suốt

Ngày 24/12/2025

Phổ biến, tuyên truyền các văn bản trong lĩnh vực Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng cho các doanh nghiệp

Ngày 19/12/2025, Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng tỉnh Phú Thọ (Chi cục TĐC) đã tổ chức Hội nghị tuyên truyền, phổ biến các văn bản quy phạm pháp luật về tiêu chuẩn, đo lường, chất lượng cho các doanh nghiệp kinh doanh xăng dầu; các doanh nghiệp kinh doanh vàng trang sức mỹ nghệ; các doanh nghiệp, Hợp tác xã (HTX) kinh doanh dịch vụ điện trên địa bàn tỉnh.

Ngày 23/12/2025

Thông báo