تغطية شاملة

يقوم الكيميائيون بإعداد "الخيوط العضوية" من خلال التجميع الذاتي

يبدو أن الإمكانيات الكامنة في الإلكترونيات العضوية مأخوذة مباشرة من كتب الخيال العلمي، ومن أجهزة تنظيم ضربات القلب، التي تتكون من مواد تحاكي الأنسجة البشرية بشكل جيد بحيث لا يلاحظ جسم المريض الاختلافات، إلى الأجهزة التي تتجاوز إصابات النخاع الشوكي لاستعادة عافيتها. الحركة إلى الأعضاء المشلولة

البروفيسور جون توبر. جامعة جونز هوبكنز
البروفيسور جون توبر. جامعة جونز هوبكنز

من أجهزة تنظيم ضربات القلب، التي تتكون من مواد تحاكي الأنسجة البشرية بشكل جيد بحيث لا يلاحظ جسم المريض الاختلافات، إلى الأجهزة التي تتجاوز إصابات النخاع الشوكي لاستعادة الحركة إلى الأطراف المشلولة، يبدو أن الإمكانيات الكامنة في الإلكترونيات العضوية مأخوذة مباشرة من كتب الخيال العلمي.

تعتبر هذه المواد الإلكترونية "الناعمة"، التي تتكون من مركبات قائمة على الكربون (ومن ثم تسمى عضوية)، ذات قيمة كبدائل خفيفة الوزن ومرنة ومريحة لتحضير المكونات الإلكترونية "الصلبة" مثل الأسلاك المعدنية أو أشباه الموصلات القائمة على السيليكون. وعلى غرار الوضع الذي تعمل فيه صناعة أشباه الموصلات بنشاط على تطوير الترانزستورات والمكونات الإلكترونية الأخرى التي تكون أصغر فأصغر، لذلك يبحث الباحثون المشاركون في مجال الإلكترونيات العضوية عن طرق لتقليص خصائص هذه المواد وإيجادها بحيث يمكن استخدامها بشكل أكبر. بشكل فعال في تطبيقات الإلكترونيات الحيوية مثل تلك المذكورة أعلاه.

الآن، قام فريق من الكيميائيين من جامعة جونز هوبكنز بتطوير مواد إلكترونية قابلة للذوبان في الماء والتي تتجمع ذاتيًا لتشكل "خيوطًا" ضيقة مثل شعرة الإنسان.

وقال جون د. توفار، الأستاذ في قسم الكيمياء: "إن الاهتمام المذهل بموادنا يكمن في حقيقة أن حجمها مناسب لدمجها في الخلايا البيولوجية، مما يعني أن لديها إمكانات جوهرية لاستخدامها في التطبيقات الطبية الحيوية". في كلية الآداب والعلوم. "هل يمكن استخدام هذه المواد لتوصيل تيار كهربائي على مقياس النانومتر؟ هل من الممكن استخدامها للتحكم في الاتصال بين الخلايا كمقدمة لبناء الشبكات العصبية أو الحبل الشوكي التالف؟ هذه هي نوعية الأسئلة التي نطرحها الآن والتي ستشغلنا في السنوات المقبلة".

استخدم الفريق مبادئ التجميع الذاتي التي تشكل أساس تكوين لويحات بيتا أميلويد، وهي طبقة البروتين المرتبطة، كما يعتقد العلماء، بمرض الزهايمر، كنموذج لمادتهم الجديدة. وهذا يثير احتمالًا آخر: قد تكون مثل هذه المواد الإلكترونية الجديدة مفيدة في نهاية المطاف في محاكاة تكوين هذه الطبقات.

يقول الباحث: "بالطبع، تم بالفعل إجراء الكثير من الأبحاث، ولا تزال مستمرة، لفهم كيفية تشكل الأميلويدات وما إذا كان من الممكن منع تكوينها أو تعطيله". "ومع ذلك، تمثل العملية أيضًا طريقًا فعالاً جديدًا لإعداد المواد النانوية."

وقد نُشر مؤخراً مقال حول هذا البحث في المجلة العلمية Journal of the American Chemical Society.

الأخبار من جامعة جونز هوبكنز

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.