لعبت المواد البوليمرية، باعتبارها مادة مهمة، دورًا هائلاً في مختلف المجالات الصناعية بعد حوالي نصف قرن من التطوير.
لا يقتصر دور صناعة المواد البوليمرية على توفير عدد كبير من المنتجات والمواد الجديدة للإنتاج الصناعي والزراعي وملابس الناس وغذائهم ومساكنهم ووسائل النقل فحسب، بل يشمل أيضًا توفير المزيد والمزيد من المواد الهيكلية والوظيفية عالية الأداء لتطوير التكنولوجيا المتقدمة.
تُعدّ المواد البوليمرية الوظيفية مجالًا بحثيًا ناشئًا ومتطورًا، يضمّ طيفًا واسعًا من التخصصات، بما في ذلك الكيمياء العضوية، والكيمياء غير العضوية، والبصريات، والكهرباء، والكيمياء البنيوية، والكيمياء الحيوية، والإلكترونيات، والطب، وغيرها الكثير، وهو مجال بحثي نشط للغاية محليًا وعالميًا. ويعود السبب الرئيسي وراء تحوّل المواد البوليمرية الوظيفية إلى بؤرة بحثية مهمة في مجالات المواد محليًا وعالميًا إلى امتلاكها "وظائف" فريدة تُتيح استبدال المواد الوظيفية الأخرى، وتعزيز أدائها، ما يجعلها مواد وظيفية ذات خصائص جديدة كليًا.
يُستخدم الأول للأعضاء الاصطناعية، مثل صمامات القلب والكلى الاصطناعية والجلد الاصطناعي ورقع الفتق، وما إلى ذلك. أما الثاني فيُستخدم للأجهزة الطبية، مثل خيوط الجراحة والقسطرات وأدوات الفحص وأجهزة الزرع، وما إلى ذلك. وثالثًا، يُستخدم للمضافات الدوائية مثل حاملات إطلاق الدواء المتحكم فيه، والمواد الموجهة، وما إلى ذلك.
تُعدّ البوليمرات الحيوية، باعتبارها أقدم المواد وأكثرها استخدامًا وأكبرها حجمًا في مجال المواد الطبية الحيوية، المجال الأسرع تطورًا، وقد أصبحت جزءًا أساسيًا من المواد الطبية الحديثة، نظرًا لتنوع موادها الخام، وإمكانية تغيير بنيتها من خلال التصميم الجزيئي، ونشاطها الحيوي العالي، وخصائصها المادية المتنوعة. وتُستخدم بشكل رئيسي في المجالات التالية:
تطبيق المواد البوليمرية في معالجة المياه
مواد الأغشية البوليمرية لدعم تقنيات معالجة المياه في مجال موارد المياه. تُعدّ تقنية معالجة المياه بالأغشية تطبيقًا هامًا في هذا المجال. وتُعتبر هذه التقنية وسيلة فعّالة لتنقية مياه الصرف الصحي وتجديد موارد المياه، إذ تتميز بكفاءة فصل عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، ومساحة صغيرة، وعملية بسيطة، وسهولة التشغيل، وانعدام التلوث.
المواد الموصلة البوليمرية في صناعة الأسلاك والكابلات
تُستخدم كطبقة حماية شبه موصلة لكابلات الطاقة لتحسين توزيع المجالات الكهربائية؛ كابلات الطاقة والأرضيات؛ كابلات التسخين ذاتية التشغيل؛ قلب كابلات التسخين ذاتية التحكم، إلخ. تُستخدم طبقات الحماية شبه الموصلة الأخرى غالبًا لوصلات الكابلات ونهاياتها. كما تُصنف الأشرطة اللاصقة الكهربائية، والطبقات المقاومة للماء المدمجة في الكابلات، والأشرطة المقاومة للماء شبه الموصلة، إلخ، ضمن المواد الموصلة البوليمرية.
تاريخ النشر: 6 فبراير 2023