மாசுபொருளை ரோபோக்களாக மாற்றுதல்

ஒவ்வொரு ஆண்டும் பெட்ரோலிய சுத்திகரணம் பல்லாயிரம் மெட்ரிக் டன்கள் elemental sulfur ஐ ஒரு பக்க விளைபொருளாக உற்பத்தி செய்கிறது. இந்த sulfur ஐ பெரும்பாலும் சுத்திகரணக் நிலையங்களுக்கு அருகில் மிகப்பெரிய தொகுதிகளாக சேமிக்கப்படுகிறது அல்லது உரமுற்பத்திப் போன்ற குறிப்பிட்ட தொழிற்சாலைப் பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது எண்ணெய் தொழிற்சாலையின் மிகவும் வெளிப்படையான கழிவு மேலாண்மைப் பிரச்சினைகளை குறிக்கிறது.

ஒரு கொரிய ஆராய்ச்சி குழு இந் தொழிற்சாலைக் கழிவை சுயசஞ்ചாரக், முழுவதுமாக மறுசுழற்சி செய்யக்கூடிய soft robots ஆக மாற்றுவதற்கான வழியைக் கண்டுபிடித்துள்ளது. முதல் முறையாக நிரூபிக்கப்பட்ட 4D printing முறையைப் பயன்படுத்தி, Korea Research Institute of Chemical Technology இலிருந்த Dr. Dong-Gyun Kim, Hanyang University இலிருந்த Professor Jeong Jae Wie, மற்றும் Sejong University இலிருந்த Professor Yong Seok Kim ஆகியோரால் தலைமைத் தொகுதிப்பட்ட குழு, நிலைத்தன்மை மற்றும் அত்याधुनिक robotics ஆகியவற்றை எதிர்பாராத வகையில் ஒன்றிணைக்கும் பொருளின் புதிய வகையை உற்பத்தி செய்துள்ளது.

4D Printing என்றால் என்ன?

நிலையான 3D printing நிலையான பொருள்களை உற்பத்தி செய்கிறது — printing செயல்முறை முடிந்த பிறகு வடிவங்கள் நிர்ணயிக்கப்படுகின்றன. 4D printing ஒரு நான்கு பரிமாணத்தைச் சேர்க்கிறது: நேரம். 4D printing மூலம் உருவாக்கப்பட்ட பொருள்கள் உற்பத்திக்குப் பின்புவரும் குறிப்பிட்ட சுற்றுச்சூழல் தூண்டுதல்களுக்கு ஆளாகும் போது தங்கள் வடிவம், கட்டமைப்பு அல்லது பண்புக்கூறுகளை மாற்றும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, printed பொருள் முடிக்கப்பட்ட பொருளாக இல்லை ஆனால் ஒரு programmed பொருளாக செயல்படுகிறது, அது தன் சுற்றுச்சூழலுக்குப் பதிலுறுத்தி இயக்கபடுகிறது.

கொரிய குழு poly(phenylene polysulfide) networks அல்லது PSN என்ற sulfur-rich polymer ஆ புதிய வகையைப் பொறியாளத்து மூலம் இது சாத்தியமாக்கியுள்ளது. இந்த polymers elemental sulfur மற்றும் சிறிய aromatic molecules களிலிருந்து inverse vulcanization என்ற ஒரு வேதிய எதிர்வினை மூலமாக synthesize செய்யப்படுகின்றன — இது sulfur ஆ் நிலையற்ற, crystalline வடிவத்தை ஒரு நிலையான, amorphous polymer க்கு மாற்றுகிறது programmable mechanical properties களுடன்.