روبوٹ کو طاقت دینے اور طبی امپلانٹس کی رہنمائی کے لیے اسکویشی، دھات سے پاک میگنےٹ (ڈبلیو/ویڈیو)

16 جنوری 2024 (نانورک نیوز) "نرم روبوٹس،" طبی آلات اور امپلانٹس، اور اگلی نسل کے منشیات کی ترسیل کے طریقے جلد ہی مقناطیسیت کے ساتھ رہنمائی حاصل کر سکتے ہیں — مشی گن یونیورسٹی کے محققین اور میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ برائے ذہین نظام کے ذریعہ تیار کردہ دھات سے پاک مقناطیسی جیل کی بدولت۔ سٹٹگارٹ، جرمنی۔ مواد پہلا ہے جس میں کاربن پر مبنی، مقناطیسی مالیکیولز کیمیاوی طور پر جیل کے مالیکیولر نیٹ ورک سے منسلک ہوتے ہیں، نرم روبوٹکس کے لیے ایک لچکدار، طویل المیعاد مقناطیس بناتے ہیں۔ مواد کی وضاحت کرنے والا مطالعہ آج جریدے میں شائع ہوا تھا۔ معاملہ (“Macromolecular Radical Networks for Organic Soft Magnets”)۔ لچکدار مواد سے روبوٹ بنانا انہیں اجازت دیتا ہے۔ انوکھے طریقوں سے مقابلہ کریں۔, نازک اشیاء کو سنبھالیں۔ اور ایسی جگہیں دریافت کریں جو دوسرے روبوٹ نہیں کر سکتے۔ مزید سخت روبوٹ کو کچل دیا جائے گا۔ گہرے سمندر کا دباؤ یا حساس ٹشوز کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ انسانی جسم میں، مثال کے طور پر. "اگر آپ روبوٹ کو نرم بناتے ہیں، تو آپ کو انہیں طاقت دینے اور انہیں حرکت دینے کے لیے نئے طریقے تلاش کرنے کی ضرورت ہے تاکہ وہ کام کر سکیں،" روبوٹکس انسٹی ٹیوٹ سے وابستہ میٹریل سائنس اور انجینئرنگ کے اسسٹنٹ پروفیسر عبدون پینا فرانسس نے کہا۔ مشی گن یونیورسٹی اور مطالعہ کے متعلقہ مصنف۔ Pena-Francesch نرم جیل کیپسول کو اس کی مقناطیسی خصوصیات دینے کے بعد رکھتا ہے۔ ایک بار جب مواد میں ٹیمپو مالیکیولز متحرک ہو جاتے ہیں تو مواد نارنجی ہو جاتا ہے۔ (تصویر: Brenda Ahearn، Michigan Engineering) آج کے پروٹوٹائپس عام طور پر ہائیڈرولکس یا مکینیکل تاروں کے ساتھ حرکت کرتے ہیں، جس کے لیے روبوٹ کو طاقت کے منبع یا کنٹرولر کے ساتھ باندھنے کی ضرورت ہوتی ہے، یہ بھی محدود ہے کہ وہ کہاں جا سکتے ہیں۔ میگنےٹ ان روبوٹس کو اتار سکتے ہیں، ان کو مقناطیسی شعبوں کے ذریعے منتقل کرنے کے قابل بناتے ہیں۔ تاہم، روایتی، دھاتی میگنےٹ اپنی پیچیدگیاں متعارف کرواتے ہیں۔ وہ نرم روبوٹ کی لچک کو کم کر سکتے ہیں اور کچھ طبی ایپلی کیشنز کے لیے بہت زہریلے ہو سکتے ہیں۔ نیا جیل طبی آپریشنز کے لیے ایک غیر زہریلا متبادل ہو سکتا ہے، اور مقناطیس کی کیمیائی ساخت میں مزید تبدیلیاں اسے ماحول اور انسانی جسم میں تنزلی میں مدد دے سکتی ہیں۔ اس طرح کے بایوڈیگریڈیبل میگنےٹس کو کیپسول میں استعمال کیا جا سکتا ہے جو دوا کے اخراج کے لیے جسم کے ہدف والے مقامات کی طرف رہنمائی کرتے ہیں۔ "اگر یہ مواد آپ کے جسم میں محفوظ طریقے سے خراب ہو سکتے ہیں، تو آپ کو بعد میں کسی اور سرجری کے ذریعے انہیں دوبارہ حاصل کرنے کی ضرورت نہیں ہے،" پینا فرانسسچ نے کہا۔ "یہ اب بھی کافی تحقیقی ہے، لیکن یہ مواد کسی دن نئے، سستے طبی آپریشنز کو قابل بنا سکتا ہے۔"

[سرایت مواد]

ٹیم کا جیل مکمل طور پر کاربن پر مبنی مالیکیولز پر مشتمل ہے۔ کلیدی جزو TEMPO ہے، ایک ایسا مالیکیول جس میں "مفت" الیکٹران ہوتا ہے جو ایٹم بانڈ کے اندر کسی دوسرے الیکٹران کے ساتھ جوڑا نہیں ہوتا ہے۔ جیل میں جوڑا نہ بنائے گئے ہر TEMPO الیکٹران کا گھماؤ ایک مقناطیسی میدان کے نیچے سیدھ میں ہوتا ہے، جو جیل کو دوسرے مقناطیسی مواد کی طرف راغب کرتا ہے۔ جیل میں اضافی "کراس لنکنگ مالیکیولز" ایک فریم کی طرح کام کرتے ہیں جو TEMPO انووں کو ایک ٹھوس نیٹ ورک ڈھانچے سے جوڑتا ہے جبکہ TEMPO الیکٹران کے گرد ایک حفاظتی پنجرا بناتا ہے۔ یہ پنجرا غیر جوڑی والے الیکٹرانوں کو بانڈ بنانے سے روکتا ہے، جو جیل کی مقناطیسی خصوصیات کو ختم کردے گا۔ میٹریل سائنس اور انجینئرنگ میں ڈاکٹریٹ کے طالب علم اور اس مطالعے کے شریک مصنف، زین ژانگ نے کہا، "ابتدائی مطالعات میں ان چھوٹے، مقناطیسی مالیکیولز کو جیل میں بھگو دیا گیا تھا، لیکن وہ جیل سے باہر نکل سکتے ہیں۔" "مقناطیسی مالیکیولز کو کراس سے منسلک جیل نیٹ ورک میں ضم کرنے سے، وہ اندر ہی طے ہو جاتے ہیں۔" مواد کے اندر TEMPO مالیکیولز کو بند کرنا اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ جیل ممکنہ طور پر نقصان دہ TEMPO مالیکیولز کو جسم میں لیک نہیں کرتا ہے اور مواد کو ایک سال سے زیادہ عرصے تک اپنی مقناطیسی خصوصیات کو برقرار رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ دھاتی میگنےٹ کے مقابلے میں کمزور ہونے کے باوجود، TEMPO میگنےٹ اتنے مضبوط ہوتے ہیں کہ کسی دوسرے مقناطیس کے ساتھ کھینچے اور جھکائے جا سکیں۔ ان کی کمزور مقناطیسیت میں بھی کچھ اُلٹ پلٹ ہوتے ہیں — TEMPO میگنےٹس کو MRI کے ذریعے فوٹوگرافی کی جا سکتی ہے، مضبوط میگنےٹ کے برعکس جو MRI کی تصاویر کو بیکار ہونے تک بگاڑ سکتے ہیں۔ میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ فار انٹیلیجنٹ سسٹمز میں فزیکل انٹیلی جنس ڈیپارٹمنٹ کے سابق ڈائریکٹر میٹن سیٹی نے کہا، "ہمارے میگنےٹس کا استعمال کرنے والے طبی آلات کو ایم آر آئی امیجنگ کے تحت مقامات کو نشانہ بنانے اور GI ٹریکٹ میں ٹشو کی آسنجن اور میکانکس کی پیمائش کرنے کے لیے ادویات کی فراہمی کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔" مطالعہ کے متعلقہ مصنف.

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/news2/robotics/newsid=64426.php