واشنطن-سانا
طور باحثون في جامعة تافتس الأمريكية مادة طلاء ذكية قادرة على تغيير لونها عند التعرض للصدمات أو الضغط، ما يتيح قياس قوة التأثير وموقعه بدقة عالية دون الحاجة إلى أجهزة استشعار إلكترونية، في خطوة تفتح آفاقاً واسعة لتطبيقات صناعية وطبية وأمنية.
وحسب الدراسة، التي أعدها فريق بحثي ونشرت في دورية “أدفانسد ساين” (Advanced Science)، فإنها تعتمد على جسيمات دقيقة بحجم خلايا الدم تحتوي على نواة من بوليمر حساس للضغط محاطة بغلاف بروتين حرير، فتتحول من اللون الأزرق إلى الأحمر بما يتناسب مع شدة القوة المطبقة، ما يوفر “خريطة مرئية” يمكن قراءتها بالعين المجردة أو تحليلها لاحقاً.
وأظهرت التجارب قدرة الطلاء على رصد قوى تتراوح بين 100 و770 نيوتن على أسطح متنوعة كالمعادن والبلاستيك والخشب، مع إمكانية تطبيقه بالرش التقليدي ليكون خفيف الوزن ومنخفض التكلفة، مقارنة بالأنظمة الإلكترونية التقليدية.
وأوضح الباحثون أن الاستخدامات المحتملة تشمل مراقبة الصدمات على الخوذات الواقية في الرياضات والصناعات، وتتبع الشحنات أثناء النقل، وتحليل الضغط في الأحذية الطبية، وحتى تسجيل أنماط الضرب على أسطح موسيقية كالطبل، مع الحفاظ على التغيير اللوني كسجل دائم.
ويأتي هذا الإنجاز في إطار التوجه نحو مواد “ذكية” تدمج وظائف الاستشعار داخل بنيتها، مما يبسط التصميم ويوسع نطاق التطبيقات في البيئات القاسية أو ذات التكاليف العالية، مساهماً في تعزيز الكفاءة والسلامة عبر مجالات متعددة.