ಉಣ್ಣೆಯಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಆಕಾರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು

ಕೂದಲು ನೇರಗೊಳಿಸಿದ ಯಾರಿಗಾದರೂ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ನೀರು ಶತ್ರು.ಶಾಖದಿಂದ ಪ್ರಯಾಸಕರವಾಗಿ ನೇರಗೊಳಿಸಿದ ಕೂದಲು ನೀರನ್ನು ಮುಟ್ಟಿದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಮತ್ತೆ ಸುರುಳಿಯಾಗಿ ಪುಟಿಯುತ್ತದೆ.ಏಕೆ?ಏಕೆಂದರೆ ಕೂದಲು ಆಕಾರದ ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದರ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕೆಲವು ಪ್ರಚೋದಕಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಆಕಾರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಮತ್ತು ಇತರರಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಅದರ ಮೂಲ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಮರಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಇತರ ವಸ್ತುಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಜವಳಿ, ಈ ರೀತಿಯ ಆಕಾರ ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಏನು?ತೇವಾಂಶಕ್ಕೆ ತೆರೆದುಕೊಂಡಾಗ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಒಣಗಿದಾಗ ಮುಚ್ಚುವ ಕೂಲಿಂಗ್ ವೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಟೀ-ಶರ್ಟ್ ಅಥವಾ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಅಳತೆಗಳಿಗೆ ಹಿಗ್ಗಿಸುವ ಅಥವಾ ಕುಗ್ಗಿಸುವ ಒಂದೇ ಗಾತ್ರದ ಉಡುಪುಗಳನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ.
ಈಗ, ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ಜಾನ್ ಎ. ಪಾಲ್ಸನ್ ಸ್ಕೂಲ್ ಆಫ್ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲೈಡ್ ಸೈನ್ಸಸ್ (SEAS) ನಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧಕರು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಅದನ್ನು ಯಾವುದೇ ಆಕಾರದಲ್ಲಿ 3D-ಮುದ್ರಣ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಆಕಾರದ ಮೆಮೊರಿಯೊಂದಿಗೆ ಪೂರ್ವ-ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು.ಕೂದಲು, ಉಗುರುಗಳು ಮತ್ತು ಚಿಪ್ಪುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ನಾರಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೆರಾಟಿನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸಂಶೋಧಕರು ಜವಳಿ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಉಳಿದ ಅಗೋರಾ ಉಣ್ಣೆಯಿಂದ ಕೆರಾಟಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊರತೆಗೆದರು.
ಗ್ರಹದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಫ್ಯಾಷನ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ವ್ಯಾಪಕ ಪ್ರಯತ್ನಕ್ಕೆ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಈಗಾಗಲೇ, ಸ್ಟೆಲ್ಲಾ ಮೆಕಾರ್ಥಿಯಂತಹ ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಉಣ್ಣೆ ಸೇರಿದಂತೆ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಉದ್ಯಮವು ಹೇಗೆ ಬಳಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಮರುರೂಪಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.
"ಈ ಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ, ನಾವು ಉಣ್ಣೆಯನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದೆಂದು ನಾವು ತೋರಿಸಿದ್ದೇವೆ ಆದರೆ ಹಿಂದೆಂದೂ ಊಹಿಸದಿರುವ ಮರುಬಳಕೆಯ ಉಣ್ಣೆಯಿಂದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು ಎಂದು ನಾವು ತೋರಿಸಿದ್ದೇವೆ" ಎಂದು SEAS ನಲ್ಲಿ ಬಯೋಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಟಾರ್ ಫ್ಯಾಮಿಲಿ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಮತ್ತು ಹಿರಿಯ ಕಿಟ್ ಪಾರ್ಕರ್ ಹೇಳಿದರು. ಪತ್ರಿಕೆಯ ಲೇಖಕ."ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಸುಸ್ಥಿರತೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿವೆ.ಮರುಬಳಕೆಯ ಕೆರಾಟಿನ್ ಪ್ರೊಟೀನ್‌ನೊಂದಿಗೆ, ನಾವು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಹಾಗೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಜವಳಿ ಮತ್ತು ಫ್ಯಾಷನ್ ಉದ್ಯಮದ ಪರಿಸರ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ನೇಚರ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕೆರಾಟಿನ್‌ನ ಆಕಾರ-ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಕೀಲಿಯು ಅದರ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು SEAS ನಲ್ಲಿ ಪೋಸ್ಟ್‌ಡಾಕ್ಟರಲ್ ಫೆಲೋ ಮತ್ತು ಪತ್ರಿಕೆಯ ಮೊದಲ ಲೇಖಕ ಲುಕಾ ಸೆರಾ ಹೇಳಿದರು.
ಶೃಂಗದ್ರವ್ಯದ ಒಂದೇ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಆಲ್ಫಾ-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್-ರೀತಿಯ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ಎರಡು ಸರಪಳಿಗಳು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸುರುಳಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ತಿರುಚುತ್ತವೆ.ಈ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸುರುಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಪ್ರೊಟೊಫಿಲಾಮೆಂಟ್ಸ್ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಫೈಬರ್ಗಳಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
"ಆಲ್ಫಾ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ಸಂಘಟನೆಯು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಆಕಾರ ಸ್ಮರಣೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಸೆರಾ ಹೇಳಿದರು.
ಫೈಬರ್ ಅನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿದಾಗ ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್-ರೀತಿಯ ರಚನೆಗಳು ಬಿಚ್ಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬಂಧಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದ ಬೀಟಾ-ಶೀಟ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಮರುಹೊಂದಿಸುತ್ತವೆ.ಫೈಬರ್ ಅದರ ಮೂಲ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಲು ಪ್ರಚೋದಿಸುವವರೆಗೆ ಆ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ.
ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು 3D-ಮುದ್ರಿತ ಕೆರಾಟಿನ್ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಆಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದರು.ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಮೊನೊಸೋಡಿಯಂ ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ನ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಸ್ತುವಿನ ಶಾಶ್ವತ ಆಕಾರವನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಿದರು - ಪ್ರಚೋದಿಸಿದಾಗ ಅದು ಯಾವಾಗಲೂ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ.
ಒಮ್ಮೆ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿದರೆ, ಹಾಳೆಯನ್ನು ಮರು-ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಆಕಾರಗಳಿಗೆ ಅಚ್ಚು ಮಾಡಬಹುದು.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಕೆರಾಟಿನ್ ಹಾಳೆಯನ್ನು ಅದರ ಶಾಶ್ವತ ಆಕಾರವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಒರಿಗಮಿ ನಕ್ಷತ್ರಕ್ಕೆ ಮಡಚಲಾಯಿತು.ಒಮ್ಮೆ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿದಾಗ, ಸಂಶೋಧಕರು ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿಸಿದರು, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೆತುವಾದವಾಯಿತು.ಅಲ್ಲಿಂದ, ಅವರು ಹಾಳೆಯನ್ನು ಬಿಗಿಯಾದ ಕೊಳವೆಗೆ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡರು.ಒಣಗಿದ ನಂತರ, ಹಾಳೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಟ್ಯೂಬ್ ಆಗಿ ಲಾಕ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸಲು, ಅವರು ಟ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಮತ್ತೆ ನೀರಿಗೆ ಹಾಕಿದರು, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬಿಚ್ಚಿ ಒರಿಗಮಿ ನಕ್ಷತ್ರಕ್ಕೆ ಮತ್ತೆ ಮಡಚಿದರು.
"ವಸ್ತುವನ್ನು 3D ಮುದ್ರಣದ ಈ ಎರಡು-ಹಂತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಶಾಶ್ವತ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವುದು ಮೈಕ್ರಾನ್ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ರಚನಾತ್ಮಕ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಸೆರಾ ಹೇಳಿದರು."ಇದು ಜವಳಿಯಿಂದ ಅಂಗಾಂಶ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ."
"ನೀವು ಪ್ರತಿದಿನ ಕಪ್ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರವನ್ನು ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ರಾಸಿಯರ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಈ ರೀತಿಯ ಫೈಬರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಚಿಕಿತ್ಸಕಗಳಿಗಾಗಿ ನೀವು ಜವಳಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಲುಕಾ ಅವರ ಕೆಲಸದ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ವಿಶಾಲ ಮತ್ತು ಉತ್ತೇಜಕವಾಗಿದೆ" ಎಂದು ಪಾರ್ಕರ್ ಹೇಳಿದರು."ಜವಳಿಗಳನ್ನು ಹಿಂದೆಂದೂ ಬಳಸಿರದಂತಹ ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ತಲಾಧಾರಗಳಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಾವು ಜವಳಿಗಳನ್ನು ಮರುರೂಪಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ."