السعودية تطور جلدًا صناعيًّا يشبه جلد الإنسان

طور باحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا من المملكة العربية السعودية جلدًا صناعيًّا قويًا يتميز بالمرونة والحساسية، ويمتلك القدرة على إصلاح نفسه حتى 5000 مرة، ويمكن استخدامه في الأطراف الصناعية بالمستقبل، يعرف باسم “الجلد الإلكتروني”

يقول الفريق العلمي السعودي إنه يمكن استخدام الجلد في المستقبل لمراقبة صحة الشخص أو الحالة الهيكلية للطائرة، مشيرين إلى أنه حساس مثل جلد الإنسان، ويمكن له استشعار الأشياء من مسافة تصل إلى 8 بوصات، والتفاعل مع الأشياء في أقل من عُشر من الثانية، وإصلاح نفسه أكثر من 5000 مرة.

تعد هذه ليست المرة الأولى التي يحاول فيها العلماء استنساخ جلد الإنسان “إلكترونيا”، إلا أن المحاولات السابقة فشلت في مطابقة الجلد البشري بدرجة عالية، حيث يقول مؤلف الدراسة، الدكتور يتشن كاي، إن “الجلد الإلكتروني المثالي يجب أن يحاكي العديد من الوظائف الطبيعية لجلد الإنسان، بما في ذلك استشعار درجة الحرارة واللمس في الوقت الفعلي”. وتابع: “ومع ذلك، فإن صنع إلكترونيات مرنة بشكل مناسب يمكنها من أداء مثل هذه المهام الدقيقة مع تحمل الصدمات والخدوش في الحياة اليومية يمثل تحديًّا، ويجب تصميم كل مادة معنية بعناية”.

وجمعت المحاولات السابقة لنسخ جلد الإنسان طبقة مستشعر مصنوعة من مادة نانوية نشطة مع طبقة قابلة للتمدد تلتصق بجلدنا، إلا أن الاتصال بين هاتين الطبقتين غالبا ما يكون ضعيفا جدا أو قويا جدا، مما يقلل من متانته أو حساسيته أو مرونته ويجعله أكثر عرضة للكسر.

ولمعالجة هذه المشكلة، استخدم الباحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا هيدروجيل مقوى بجسيمات السيليكا النانوية لإنشاء “سطح مرن” ودمجه مع مستشعر مكسين ثنائي الأبعاد من كربيد التيتانيوم باستخدام أسلاك نانو عالية التوصيل.

ويؤكد المؤلف المشارك في الدراسة، الدكتور جي شين أن “الهلاميات المائية هي أكثر من 70% من الماء، مما يجعلها متوافقة للغاية مع أنسجة جلد الإنسان”.

ويمكن للاختراع الجديد أن يساعد في صنع أطراف صناعية قادرة أيضا على مراقبة المعلومات البيولوجية، بما في ذلك التغيرات في ضغط الدم.