Raji Natarajan, Rays Universiteti

Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriKonq və onun Raysdakı komandası tərəfindən hazırlanmış yeni metamaterial ölçüsünü və formasını sürətlə dəyişdirmək üçün uzaqdan idarə oluna bilər. Kredit: Jorge Vidal/Rays Universiteti

Rays Universitetinin Yong Lin Konqun laboratoriya tədqiqatçılar ölçüsünü və yerini dəyişdirmək üçün uzaqdan idarə oluna bilən yumşaq, lakin güclü metamaterial hazırlayıblar.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7587637799&adk=1434173251&adf=4198688998&pi=t.ma~as.7587637799&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1758271766&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-09-shifting-material-future-implantable-ingestible.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1758271766345&bpp=1&bdt=341&idt=95&shv=r20250918&mjsv=m202509150101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1758271337%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1758271337%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1758271337%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8681450258687&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1045&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094652%2C95370628%2C95370775%2C95371810%2C95371815%2C31094710%2C42533293%2C95371230&oid=2&pvsid=8802737790941271&tmod=17611305&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=285

“Science Advances” jurnalında dərc olunan ixtira, həzm oluna bilən və implantasiya edilə bilən tibbi cihazları potensial olaraq dəyişdirə biləcək əhəmiyyətli bir irəliləyişi təmsil edir .

Metamateriallar təbii materiallarda adətən tapılmayan qeyri-adi xüsusiyyətlər nümayiş etdirən sintetik konstruksiyalardır . Yalnız kimyəvi tərkibə etibar etmək əvəzinə , bu materialların effektiv davranışı ilk növbədə fiziki quruluşu, yəni tikinti bloklarının xüsusi forması, düzülüşü və miqyası ilə müəyyən edilir.

Konq və Rays komandası tərəfindən hazırlanmış yeni metamaterial sabitlik və deformasiyanın unikal birləşməsinə, tədqiqatçıların dediyinə görə, bu cür yumşaq strukturlarda əvvəllər heç vaxt əldə olunmamışdır. Bu metamaterial həm də kifayət qədər güclüdür – öz çəkisindən 10 dəfə çox sıxıcı yüklərə davam edə bilər və fizioloji bölmələri, həm də sərt materiallarda mühitləri çox aşan temperatur performansını qoruyur.

“Biz çoxsabitliyi, yəni bir neçə sabit vəziyyətdə mövcud olma qabiliyyətini, trapesiyavari dayaq seqmentləri və gücləndirilmiş şüalar kimi həndəsi xüsusiyyətləri daxil etməklə yumşaq struktura proqramlaşdırdıq” dedi Rays Corc R. Brown Mühəndislik və Hesablama Məktəbinin maşınqayırma üzrə dosenti Konq. “Bu elementlər xarici işə salma qüvvəsi aradan qaldırıldıqdan sonra belə strukturu yeni formasına bağlayan enerji maneəsi yaradır.”

https://www.youtube.com/embed/hyRSt-krpwo?color=whiteKredit: Rays Universiteti Qabaqcıl Materiallar İnstitutu

Metamaterialın yumşaq arxitekturası mədə xoraları , ponksiyon xəsarətləri və sərt komponentlərdən hazırlanan implantasiya edilə bilən və həzm oluna bilən cihazlardan yarana biləcək iltihab kimi kritik tibbi təhlükəsizlik problemlərini həll etməyə kömək edir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=7099578867&adk=1328126233&adf=1100001614&pi=t.ma~as.7099578867&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1758271766&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fmedicalxpress.com%2Fnews%2F2025-09-shifting-material-future-implantable-ingestible.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1758271766345&bpp=1&bdt=342&idt=109&shv=r20250918&mjsv=m202509150101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De77740426f8da9bc%3AT%3D1735295852%3ART%3D1758271337%3AS%3DALNI_MbHbvhLj3WydQ3lYshQhNgDg8E9nQ&gpic=UID%3D00000f80ad9e2337%3AT%3D1735295852%3ART%3D1758271337%3AS%3DALNI_MYM9zSDwUrvOLsQ-H1E20L0IjGeMw&eo_id_str=ID%3Df152d1a4517561f1%3AT%3D1751526315%3ART%3D1758271337%3AS%3DAA-AfjYXsAMYxawkCSjU_EMOR4gg&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=8681450258687&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2616&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094652%2C95370628%2C95370775%2C95371810%2C95371815%2C31094710%2C42533293%2C95371230&oid=2&pvsid=8802737790941271&tmod=17611305&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=286

Konq və komanda əyilmiş şüaların və dəstəkləyici seqmentlərin bir-biri ilə bağlı mikroarxitekturasını təşkil edən qəliblər üçün 3D çapdan istifadə etmək. Bu dizayn açıq (söndürülmüş) və qapalı (açıq) vəziyyətlər arasında sürətli keçid etmək imkan verir və transformasiya edilmiş konfiqurasiya ölçülü maqnit sahəsi saxlandıqdan sonra da sabitdir. Bir çox belə vahid quruluş “tikinti blokları” kimi birləşdirərək, onlar yalnız üçün dəyişdirilə bilməyən, həm də maqnit sahəsi ilə hərəkətə gətirilən mayeləri idarə olunan şəkildə hərəkət və ya çatdırmaq üçün mürəkkəb peristaltik hərəkətlər yarada bilən 3D struktur yaradır.

Əhəmiyyətli odur ki, material insan mədəsinin sərt mühitini təqlid edən mexaniki stress və turşu korroziyasına uzun müddət məruz qaldıqdan sonra belə etibarlı şəkildə işləməyə davam etdi.

“Metamaterial təmin etmək üçün istifadə ki, cihazların ölçüsünü və formasını uzaqdan idarə etməyə imkan verir. Bu, cihazın harada qaldığına nəzarət, lazım olan yerə dərman çatdırmaq və ya zərərli dərilikdə məqsədyönlü mexaniki köməkn kimi xilasedici imkanları edə bilər”, – Konq deyib.

“Biz indi bu metamaterialdan bir gün insanlarda piylənməni müalicə edə biləcək və ya məməlilərin sağlamlığını yaxşılaşdırmaq üçün istifadə olunan sistemlər üçün istifadə edirik və qarşılanmayan klinikləri qarşılamaq üçün simsiz maye idarəetmə sistemlərini layihələndirmək üçün Texas Tibb mərkəziki cərrahlarla əməkdaşlıq edirik.”

Bu tədqiqatın ilk müəllifi Konqun ilkpirantı, o vaxtdan as olub Brigham Young Universitetində fakültə vəzifəsinə başlamaq Taylor Greenwood idi. Konqun digər aspirantları Brayan Elder və Jared Anklam, doktoranturadan həmsöhbətlər Jian Teng və Saebom Lee və digər əməkdaşlar da tədqiqata cəlb edildi.

Daha çox məlumat: Taylor E. Greenwood et al, Soft multistabil magnetic-responsive metamaterials, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adu3749

Jurnal məlumatı: Elmin inkişafı Rays Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir 

Daha çox araşdırın