شارك
الرئيسية
على الرغم من فائدتها وانتشارها في كل مكان (بعيداً عن ادّعاءات الإعلانات التلفزيونية)، فإن المناديل الورقية ببساطة لا تؤدي وظيفتها بشكلٍ جيد جداً، على الأقل عند مقارنتها مع الهلاميات المائية التي أصبحت تُستخدم في شكل جسيمات بلاستيكية صغيرة (ميكروبيدات) بين الأقمشة أو الأغطية الورقية لمنتجات مثل الحفّاضات أو السّدّادات القطنية. حيث تمتص هذه المواد، المكوّنة من بوليمرات كبيرة ومتشابكة، أكثر من 100 ضعف وزنها ماء، ما يجعلها أكثر فعالية بنسبة 30% تقريباً من المواد المساميّة الأخرى مثل المناديل الورقية.
اقرأ أيضاً: باحثون يطورون مادة أقوى من الفولاذ بمرتين وأخف من البلاستيك
الحصول على هلام تجفيف مائي بجمع خصائص مادتين
ومع ذلك، بمجرد استخدامها، تصبح الهلاميات المائية هشّة وتتلف بعد إعادة التجفيف، ما يجعلها غير فعّالة وغالباً ما تكون باهظة التكلفة بالنسبة للاستخدام اليومي (حيث كانت صفائح البوليمرات في السابق تتطلب عمالة كثيفة للغاية ومن الصعب تصنيعها). إذا كان بإمكان المرء الجمع بين أفضل ما في هذين النوعين، فمن الممكن حينها التعامل مع عمليات التنظيف اليومية، والحالات الطبية أو الخطِرة، بشكلٍ أسهل.
وهو ما يحاول الباحثون في جامعة ماريلاند القيام به، وفقاً لدراسة جديدة نُشرت في وقتٍ سابق من هذا الشهر في مجلة ماتر (Matter) العلمية. يتكون هذا النوع الأسرع امتصاصاً من نوع جديد من الهلام المائي (الهيدروجيل)، الذي يمكن طيّه وقصّه بواسطة مقص بشكلٍ يشبه الورق إلى حد كبير، ولكنه قادر على امتصاص ثلاثة أضعاف كمية السائل مقارنة بالمواد المنزلية الشائعة.
“على حد علمنا، يُعد هذا أول هلام مائي يمتلك مثل هذه الخصائص اللمسية والصناعية. يقول المؤلف المشارك في هذا البحث، سرينيفاسا راغافان، في بيانٍ له: إننا نحاول تحقيق بعض الخصائص الفريدة باستخدام مواد أولية بسيطة.
اقرأ أيضاً: نترات الأمونيوم: تعرف إلى المادة المتهمة في انفجار بيروت
كيف يتم الحصول على الهلام المائي الجديد؟
بشكلٍ مناسب، اعتمد راغافان وفريقه جزئياً على عنصر آخر مشترك موجود في المطابخ، وهو أكياس زيبلوك (Ziploc)، للمساعدة في صناعة الأداة الجديدة. أولاً، يتم دمج الحمض والأساس ومكونات أخرى في أكياس التخزين لصنع الهلام المائي (الهيدروجيل). وبعد ذلك، ينتج المزيج ثاني أوكسيد الكربون في المادة الهلامية. ثم يتم وضع الأكياس بين الزجاج وتُعرّض للأشعة فوق البنفسجية لضبط المادة الهلامية حول الفقاعات، ما يجعلها أكثر مسامية. ويتم غمر الصفيحة الجديدة أخيراً في الغليسرين والكحول، ثم تُجفف لتصبح مرنة مثل الأقمشة العادية، ولكنها تبقى قادرة على التمدد لأنها تمتص السوائل وتحتفظ بها.
وفي مقارنات الاختبار، كانت صفيحة المادة الهلامية قادرة على امتصاص أكثر من 25 مل من الماء في غضون 20 ثانية فقط، بينما امتصت قطعة من القماش 60% فقط من نفس كمية السائل. اختبر الباحثون أيضاً الهلام المائي (الهيدروجيل) على 40 مل من الدم، حيث امتصّ هذه الكمية بالكامل تقريباً في غضون 60 ثانية، مقارنةً بالضماد الذي امتصّ 55% منها فقط.
اقرأ أيضاً: العلماء يتوصلون إلى طريقة أكثر فاعلية في إعادة تدوير نوع خطير من المواد البلاستيكية
إذا كانت هذه المادة متاحة للناس، فمن الممكن أن تساعد في حالات لا حصر لها، من الأعمال المنزلية اليومية إلى عمليات تنظيف السوائل الخطِرة أو السّامة. لسوء الحظ، لن يتم بيع صفائح الهلام المائي الجديدة في المتاجر في المستقبل القريب، إذ إن سعرها لن يكون في متناول معظم المستهلكين، وستظل غير قابلة لإعادة الاستخدام في الوقت الحالي. يأمل فريق راغافان بعد ذلك في العمل على خفض التكاليف الإجمالية لهذه المادة، وزيادة امتصاصها بشكل أكبر، ما يجعلها قابلة للاستخدامات المتعددة، فضلاً عن قدرتها على امتصاص المواد الزيتية.