5 ឧទាហរណ៍នៃបច្ចេកវិទ្យា Biomimetic

អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តកំពុងសម្លឹងមើលទៅធម្មជាតិដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាបច្ចេកវិទ្យា

លើសពីពេល, ការរចនាផលិតផលបានក្លាយទៅជាចម្រាញ់បន្ថែមទៀត; រចនាពីអតីតកាលជាញឹកញាប់ហាក់ដូចជា cruder និងតិចមានប្រយោជន៍ជាងនៅថ្ងៃនេះ។ ដោយសារចំណេះដឹងផ្នែករចនារបស់យើងកាន់តែមានភាពជឿនលឿនជាងមុនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនិងអ្នកច្នៃប្រឌិតបានសម្លឹងមើលធម្មជាតិនិងការសម្របសម្រួលទំនើបនិងទាន់សម័យរបស់ខ្លួនដើម្បីណែនាំដល់ការកែច្នៃចំណេះដឹងរបស់យើងបន្ថែមទៀត។ ការប្រើប្រាស់ធម្មជាតិនេះជាការបំផុសគំនិតសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាមនុស្សត្រូវបានគេហៅថា Biomimetics ឬ Biomimicry ។ នេះគឺជាឧទាហរណ៏នៃបច្ចេកវិទ្យាចំនួន 5 ដែលយើងប្រើសព្វថ្ងៃនេះដែលត្រូវបានបំផុសគំនិតដោយធម្មជាតិ។

Velcro

ឧទាហរណ៏មួយក្នុងចំណោមគំរូចាស់ៗនៃអ្នករចនាម៉ូដដែលប្រើធម្មជាតិសម្រាប់ការបំផុសគំនិតគឺ Velcro ។ នៅឆ្នាំ 1941 វិស្វករជនជាតិស្វីសលោកចចដឺមីស្ទ័របានសង្កេតឃើញពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃការបែកខ្ញែកបន្ទាប់ពីរកឃើញកួរស្រូវមួយចំនួនដែលភ្ជាប់ទៅនឹងឆ្កែរបស់គាត់បន្ទាប់ពីដើរ។ គាត់បានកត់សម្គាល់រចនាសម្ព័ន្ធសំណាញ់តូចៗនៅលើផ្ទៃនៃ burr ដែលបានអនុញ្ញាតឱ្យវាភ្ជាប់ខ្លួនវាទៅអ្នកឆ្លងកាត់។ បន្ទាប់ពីការសាកល្បងនិងកំហុសជាច្រើន, ដឺម៉េស្ទ័រទីបំផុតបានទទួលសិទ្ធិប៉ាតង់ដែលបានក្លាយជាស្បែកស្នាមនិងស្បែកជើងដែលមានប្រជាប្រិយយ៉ាងខ្លាំងដោយផ្អែកលើរចនាសម្ពន្ធនិងរង្វិលជុំ។ Velcro គឺជាឧទាហរណ៍មួយនៃ biomimicry មុនពេល biomimicry សូម្បីតែមានឈ្មោះមួយ។ ការប្រើធម្មជាតិសម្រាប់ការបំផុសគំនិតគឺជានិន្នាការដ៏យូរ។

បណ្តាញសរសៃប្រសាទ

បណ្តាញសរសៃប្រសាទ ជាទូទៅសំដៅទៅលើគំរូនៃកុំព្យូទ័រដែលគូរពីការច្នៃប្រឌិតពីការផ្សារភ្ជាប់ខាងសរសៃប្រសាទនៅក្នុងខួរក្បាល។ អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តកុំព្យូទ័របានបង្កើតបណ្តាញសរសៃប្រសាទដោយការបង្កើតអង្គភាពកែច្នៃបុគ្គលដំណើរការប្រតិបត្ដិការជាមូលដ្ឋានដោយធ្វើត្រាប់តាមសកម្មភាពនៃសរសៃប្រសាទ។ បណ្តាញនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការតភ្ជាប់រវាងអង្គភាពកែច្នៃទាំងនេះតាមវិធីដូចគ្នាដែលសរសៃប្រសាទតភ្ជាប់នៅក្នុងខួរក្បាល។ ដោយប្រើប្រាស់គំរូនៃកុំព្យូទ័រនេះអ្នកវិទ្យាសាស្ដ្រអាចបង្កើតកម្មវិធីដែលអាចផ្លាស់ប្ដូរតាមលំដាប់លំដោយនិងមានភាពបត់បែនបានដែលភ្ជាប់តាមវិធីជាច្រើនដើម្បីអនុវត្តមុខងារផ្សេងៗ។ ការប្រើប្រាស់បណ្តាញសរសៃប្រសាទភាគច្រើនត្រូវបានធ្វើពិសោធន៍រហូតមកទល់ពេលនេះប៉ុន្ដែលទ្ធផលជោគជ័យត្រូវបានសម្រេចសម្រាប់ភារកិច្ចដែលតម្រូវឱ្យមានកម្មវិធីដើម្បីរៀននិងសម្របខ្លួនដូចជាក្នុងការទទួលស្គាល់និងធ្វើរោគវិនិច្ឆ័យទម្រង់នៃជំងឺមហារីក។

ទំនាញ

មានឧទាហរណ៏មួយចំនួននៃវិស្វករដែលប្រើប្រាស់ធម្មជាតិសម្រាប់ការណែនាំអំពីវិធីសាស្រ្តនៃការដឹកជញ្ជូនមានប្រសិទ្ធិភាព។ ឧទាហរណ៍ដើមដំបូងជាច្រើនរបស់មនុស្សដែលព្យាយាមធ្វើត្រាប់តាមការហោះហើររបស់បក្សីបានជួបជាមួយភាពជោគជ័យតិចតួច។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការច្នៃប្រឌិតថ្មីៗនេះបានផ្តល់នូវការរចនាដូចជាឈុតកំប្រុកហោះដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកជិះលើមេឃនិងអ្នកលោតនៅលើជញ្ជាំងរុញច្រានផ្ដេកដោយមានប្រសិទ្ធិភាពមិនគួរឱ្យជឿ។ ការពិសោធន៍ថ្មីៗនេះក៏បានរកឃើញនូវប្រសិទ្ធភាពនៃឥន្ធនៈនៅក្នុងការធ្វើដំណើរតាមផ្លូវអាកាសផងដែរដោយការរៀបចំយន្តហោះនៅក្នុងទ្រង់ទ្រាយ V ដែលធ្វើត្រាប់តាមការធ្វើចំណាកស្រុកសត្វ។

ការធ្វើដំណើរតាមអាកាសមិនមែនជាអ្នកទទួលផលតែមួយគត់នៃជីវឧក្រិដ្ឋនោះទេហើយវិស្វករក៏បានប្រើប្រាស់ការដឹកជញ្ជូនតាមផ្លូវទឹកនៅក្នុងធម្មជាតិជាការណែនាំអំពីការរចនា។ ក្រុមហ៊ុនដែលហៅថា BioPower Systems បានបង្កើតប្រព័ន្ធមួយដើម្បីទាញយកថាមពលចរាចរណ៍ដោយប្រើព្រុយដែលមានចលនាដែលត្រូវបានបំផុសគំនិតដោយការជំរុញដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃត្រីធំ ៗ ដូចជាត្រីឆ្លាមនិងត្រីធូណាជាដើម។

ផ្ទៃ

ការជ្រើសរើសធម្មជាតិជារឿយៗបង្កើតផ្ទៃនៃសារពាង្គកាយនៅក្នុងវិធីគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដើម្បីសម្របខ្លួនពួកគេទៅនឹងបរិស្ថានដែលពួកគេរស់នៅ។ អ្នករចនាបានជ្រើសរើសយកការប្រែប្រួលទាំងនេះហើយកំពុងស្វែងរកការប្រើប្រាស់ថ្មីៗសម្រាប់ពួកគេ។ រុក្ខជាតិផ្កាឈុងត្រូវបានគេរកឃើញថាត្រូវបានប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងទៅនឹងបរិស្ថានទឹក។ ស្លឹករបស់ពួកវាមានថ្នាំកូតដែលគ្របដណ្ដប់លើទឹកហើយផ្កាមានរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកាមីក្រូទស្សន៍ដែលទប់ស្កាត់ភាពកខ្វក់និងធូលីពីការស្អិត។ អ្នកឌីហ្សាញមួយចំនួនកំពុងប្រើលក្ខណៈពិសេស "សម្អាតដោយខ្លួនឯង" របស់ Lotus ដើម្បីបង្កើតផលិតផលដែលអាចប្រើបានយូរ។ ក្រុមហ៊ុនមួយបានប្រើប្រាស់លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះដើម្បីបង្កើតថ្នាំលាបមួយដែលមានផ្ទៃលាយវាយនភណ្ឌតូចៗដែលនឹងជួយរុញច្រានភាពកខ្វក់ចេញពីខាងក្រៅអាគារ។

បច្ចេកវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរ

បច្ចេកវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរសំដៅទៅលើការរចនានិងការបង្កើតវត្ថុនៅលើមាត្រដ្ឋានអាតូមឬម៉ូលេគុល។ ក្នុងនាមជាមនុស្សមិនដំណើរការនៅក្នុងជញ្ជីងនេះយើងបានមើលទៅជាធម្មជាតិធម្មជាតិសម្រាប់ការណែនាំនៅលើរបៀបដើម្បីកសាងអ្វីនៅក្នុងពិភពលោកដ៏តូចនេះ។ មេរោគអេកូថ្នាំជក់ (TMV) គឺជាបំណែកតូចមួយដូចបំពង់ដែលត្រូវបានគេប្រើជាប្លុកអាគារដើម្បីបង្កើតនុយក្លេអ៊ែរធំនិងវត្ថុធាតុដើមជាតិសរសៃ។ វីរុសមានរចនាសម្ព័ន្ធរឹងមាំនិងអាចទប់ទល់បានជាញឹកញាប់នូវកម្រិត pH និងសីតុណ្ហភាព។ Nanowires និង nanotubes ដែលបង្កើតឡើងដោយការរចនាម៉ូដមេរោគអាចមានសក្តានុពលក្នុងការចែកចាយប្រព័ន្ធថ្នាំដែលអាចទប់ទល់នឹងបរិយាកាសខ្លាំង។