الكمامة السحرية: كمامة تغير لونها عند التقاط فيروس كورونا

عمل باحثون من جامعة فرجينيا كومنولث الأميركية على صنع ألياف ذات صبغة حرارية تبدو سحرية، يمكنها تغيير لونها عند تعرضها لعامل ممرض وتنبيه مرتديها لوجوده. وهي قابلة لإعادة التدوير ويمكن إنتاجها بكميات كبيرة بسهولة.

تخيل استخدام منديل تنظيف يمكنه الكشف عن وجود جراثيم أو عامل ممرض ويتغير إلى لون مختلف، أو أن قناع التنفس N95 يمكنه اكتشاف وجود فيروس كورونا والاستجابة بطريقة تنبه مرتديه.

تُصنع هذه الأقمشة الذكية من مواد ناعمة نانوية وخفيفة الوزن ومرنة ويمكن استخدامها في الملابس للتمويه كما تم استخدامها لإنشاء أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها، ويمكن استخدامها أيضاً لتطبيقات أخرى مثل اكتشاف وجود مسببات الأمراض مثل الفيروسات.

يتم تصنيع الألياف النانوية باستخدام أداة غزل كهربائي تشبه آلة صنع حلوى الغزلة، تولد الفوهة المادة، ثم يتم سحبها إلى ألياف ولفها إلى صفائح. في تحقيقاتهم حول فهم الخصائص الأساسية لهذه المواد، يختبر الباحثون كيفية صنع ألياف حرارية من خلال دمج تركيبات الكريستال السائل في الألياف النانوية المغزولة كهربائياً.

حدد الباحثون كيف يمكن معالجة الألياف والبلورات السائلة بحيث يؤدي ارتفاع درجة الحرارة أو انخفاضها إلى تغيير اللون. فالبلورات السائلة، التي تقع بين المراحل السائلة والصلبة، لها الخاصية البصرية للون المنعكس وهو نفس المبدأ الذي يعطي أجنحة الفراشة لونها بدلاً من الأصباغ التي تمتص اللون.