بلاستيك ثلاثيّ الأبعاد يوفّر المرونة والتكلفة المنخفضة وقابليّة التدوير

تمكّن باحثون من تطوير نوع خاص من البلاستيك القابل للطباعة ثلاثية الأبعاد يتميز بكونه رخيص التكلفة ومرناً وسهل إعادة التدوير. المادة الجديدة تعتمد على ما يُعرف بـ اللدائن الحرارية المرنة (Thermoplastic Elastomer)، وهي مركّب يتكوّن من جزيئات بوليمر متعدّدة تتيح إنتاج بلاستيك يمكن تمديده بسهولة وإعادة تدويره بكفاءة.

خصائص مبتكرة
وفقاً للباحثين، يتميز البلاستيك الجديد بإمكانية تسخينه ليصبح في حالة سائلة، ثمّ إعادة تشكيله ليعود صلبًا مرّة أخرى. عند التصلّب، تنفصل جزيئات البوليمر لتكوّن بنى نانوية منظّمة أسطوانية الشكل، يبلغ سمكها حوالي خمسة نانومترات فقط، وهو ما يعادل ضعف عرض جزيء الحمض النووي (DNA).

تطبيقات متعدّدة
يشير الباحثون، في الورقة البحثية التي نشروها في مجلة Advanced Functional Materials، إلى أنّ هذا البلاستيك قد يكون مثالياً لصناعة مواد يمكن تصميمها بخصائص محدّدة. في أبحاث سابقة، ركّز الفريق على تطوير تقنيات طباعة ثلاثية الأبعاد تستغلّ طريقة تدفّق البوليمرات في حالتها السائلة لتشكيل بنى نانوية مثالية عند التصلّب.

هذه الخاصية تمنح البلاستيك قدراً عالياً من المرونة والقوة، مع سهولة إعادة تشكيله وصبّه في قوالب جديدة دون التأثير على بنيته أو خصائصه الأساسية.

الأهميّة البيئية

تكتسب هذه المادّة أهمية خاصة في ظلّ التحدّيات البيئية الناجمة عن التلوّث البلاستيكي، حيث إنّ معظم البلاستيك التقليدي ليس قابلاً لإعادة التدوير بشكل فعّال. البلاستيك الجديد، بفضل قابليته العالية للتدوير، قد يمثّل ثورة في هذا المجال، خاصة إذا ثبت أنّه "عالي القابلية للتوسّع"، كما يدّعي الباحثون.

آفاق الاستخدام
يمكن أن يكون هذا الابتكار مفيداً في تصنيع الأجهزة الطبية المتقدّمة والإلكترونيات القابلة للارتداء. مع الأخذ في عين الاعتبار أنّ التلوث البلاستيكي أصبح يشكل تهديدًا كبيرًا، حتى أنّه تّم العثور على جزيئات البلاستيك الدقيقة في السحب، فإنّ هذه المادة قد تقدّم حلولاً عملية ومستدامة لمجموعة واسعة من الصناعات.