变色聚合物处理脑震荡诊断

诊断脑震荡是一个艰巨的任务,但美国科学家设计了一种工具,可以突出一个潜在的伤害与聚合物补丁改变颜色取决于水平的影响。希望材料可以集成到防护头盔为运动员或士兵。

严格审查为体育组织在缺乏保护,运动员必须保护头部严重受伤。虽然安全文化开始改变在美式足球等体育运动,医学专家诊断疑似脑震荡仍面临艰难的前景迅速在体育领域的高压环境或体育场。

为杨蜀从宾夕法尼亚大学在诊断脑震荡,模糊线提出了一个令人不安的问题对于研究人员和医生,他们可能不确定病人遭受了伤病。在多大程度上应该球员或者士兵[可以]回到战场还是球场?”杨说话的时候在问250年^th在波士顿的美国化学学会年会上,我们本周,。

她担心领导寻求解决脑震荡诊断难题。杨,与同事们维拉诺瓦和天普大学,看上去结构颜色自然的想法。我们从蛋白石的灵感,这是由硅珠,”杨说。她接着解释说,这种材料在特定的颜色取决于其内部微观结构,这种结构的变化可以改变光的衍射。

但在实验室生产类似的晶体非常昂贵,所以团队转向灵活的聚合物。杨和她的同事们使用一个名为SU-8的光敏环氧,融化它,把它倒在一个水晶猫眼石的安排。一旦聚合物冷却和固化,猫眼石被生产一种类似海绵的多孔聚合物网络。

对这种多孔材料的光被反射,”杨说。“就像你所看到的颜色在一个肥皂泡的彩虹色。”毛孔是充当“逆蛋白石”,据杨。

通过应用一个力大致相当于一个典型的足球解决使用nanoindentation,杨能看到多孔补丁改变颜色。”如果你有外力打击这种多孔材料,孔隙大小和形状会改变,”她解释说。“这…将导致结构性变化,[这]引起色变”。

至关重要的是这种颜色变化不是扭转力时移除,使它理想的防护设备。一旦你消除力,材料是永久变形,”杨说。也可以调整,以适应不同颜色的表面:“如果我们从不同的纳米粒子,我们可以生成不同的初始颜色,无论它是一个红色、橙色、绿色或紫色的玻璃般的光芒。

然而杨承认,一个商业产品可能仍有很长的路要走,但是她很高兴,技术将有助于在处理脑震荡问题。是有很多事情我们需要做的,”她说。从保护的角度来看,至少我们可以使用它来告诉人们发生了什么。”