ลักษณะการทำงานของวัสดุไม่ว่าจะนิ่มหรือแข็ง เปราะบางหรือแข็งแรง ก็ขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุลของวัสดุนั้นๆ ซึ่งปัจจุบันมีการคิดค้นวัสดุคล้ายเยลลี่อย่างไฮโดรเจล มีลักษณะเหมือนยางยืด มีความหยุ่น และคุณสมบัติก็น่าสนใจมากมายต่องานวิจัย ที่ผ่านๆมามีการพัฒนาความเหนียวและการฟื้นฟูรูปทรงของตัวเองได้ของไฮโดรเจล ทว่าการสร้างไฮโดรเจล ที่ทนทานต่อการกดทับที่รุนแรงและฟื้นคืนสภาพตัวเองได้อย่างสมบูรณ์ ถือเป็นงานท้าทายไม่เบา
ล่าสุดทีมวิจัยและนักเคมีจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในอังกฤษ ได้พัฒนาไฮโดรเจลสุดแกร่งที่เรียกว่า “ซุปเปอร์เยลลี่” โดยใช้คิวเคอร์บิทูริลส์ (Cucurbiturils) ที่เป็นโมเลกุลรูปทรงกระบอกมาสร้างไฮโดรเจลที่สามารถทนทานต่อแรงกดทับมากๆได้ นักวิจัยอธิบายว่าโมเลกุลคิวเคอร์บิทูริลส์จะเชื่อมขวางในช่องว่างซึ่งมีโมเลกุลอื่นอีก 2 ตัวที่นักวิจัยออกแบบมาอยู่ในช่องว่างนั้นด้วย ลักษณะก็จะเหมือนกุญแจมือโมเลกุล ที่จะช่วยให้เครือข่ายโพลิเมอร์เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนา เพื่อให้สามารถทนต่อแรงบีบอัดอย่างมหาศาลได้ อย่างเช่น ทนต่อแรงกดของเท้าช้างที่เหยียบลงมานั่นเอง
ที่น่ามหัศจรรย์คือ ไฮโดรเจลชนิดใหม่นี้จะฟื้นคืนรูปร่างเดิมอย่างสมบูรณ์ ถึงแม้ว่ามันจะมีปริมาณน้ำสูงถึง 80% ก็ตาม นั่นทำให้ซุปเปอร์เยลลี่นี้สามารถนำไปใช้กับงานที่มีศักยภาพหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นหุ่นยนต์นิ่ม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพ หรือแม้แต่ใช้แทนกระดูกอ่อนสำหรับการใช้ทางชีวการแพทย์ก็ตามที.
Credit : Zehuan Huang