كلما نسمع كلمة بلازما، أحيانًا ما يتبادر إلى أذهاننا ذلك الغاز اللامع وال مضيء الذي يخرج من الأشياء مثل البرق أو حتى بطريقة ما من الشمس نفسها. لا شك أن البلازما هي غاز عالي الحرارة، بالتأكيد؛ يمكنني فهم الالتباس الشائع في هذا الموضوع. ومع ذلك، في الفيزياء، وصف "البلازما" كحالة مستقلة للمادة كان وسيلة مهمة لتمييزها عن الغازات والمواد الصلبة. فكر فيها على أنها حالة رابعة للمادة. في البلازما، تكون الذرات والجزيئات مشحونة بشكل جزئي. وهذا يعني أنها تحتوي على عدد أكبر أو أقل من الإلكترونات مقارنة بالذرات المحايدة. هذه الخاصية للبلازما تجعلها مثيرة للاهتمام ومفيدة بعض الشيء في العديد من العمليات العلمية.
تُعد تحلية البلازما واحدة من هذه العمليات. إنها عملية تُستخدم لتطبيق طبقات رقيقة جدًا من المواد، أو الطلاء، على مجموعة واسعة من الأسطح باستخدام البلازما. لتحقيق ذلك، يتم ملء شكل جديد من الحجرة يُعرف باسم حجرة الشفط بجسيمات الغاز بواسطة العلماء. بعد ذلك، يقومون بإدخال الطاقة إلى النظام، مما يؤدي إلى تحويل الغاز إلى بلازما. عندما يكون في مرحلة البلازما، يتداخل مع المواد لتكوين طبقة فريدة تُعرف بالبوليمر. بناءً على طريقة تصنيعها، يمكن أن تمتلك الطبقة البوليميرية نطاقًا واسعًا من الخصائص.
تتفوق هذه الأنواع من الطلاء على الطلاءات العادية التي نراها يوميًا، وهذا هو بالضبط ما تتوقعه من طلاء البلازما البوليمر. بالفعل، أحد أكبر المزايا هو أن لدينا السيطرة على كيفية عمل الطلاء. يسمح لنا العملية بإنتاج طبقات تحتوي على خصائص معينة عن طريق اختيار غاز معين وتعديل الظروف داخل الحجرة.
يمكن استخدام طبقات البلازما البوليميرية، على سبيل المثال، لجعل البلاستيك أكثر كفاءة أو لحماية المعادن من الصدأ والتآكل. ويمكن حتى إنشاء طبقات للكشف عن الجزيئات، وهو ما يساعد بشكل كبير في التطبيقات العلمية والطبية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن ضبط هذه الطبقات لتؤثر في ما إذا كانت السطح تشعر بالرطوبة أو الجفاف بناءً على الاحتياجات المطلوبة. هذه المرونة هي واحدة من الأسباب التي تجعلها شائعة الاستخدام. سدادة مطاطية بوتيل تتمتع هذه الطبقات بشعبية كبيرة في عدد من الصناعات.
على مر السنين، بدأ عدد كبير من الباحثين والأطباء باستخدام التبوليميريزايشن البلازمي لإنتاج أغشية رقيقة بالإضافة إلى طبقات مخصصة. يعود النمو السريع في الاهتمام بهذه التكنولوجيات جزئيًا إلى التطور المثير للإعجاب في تقنية البلازما، والتي توفر لمسة نهائية جديدة بخصائص متحكم بها بدقة وبسهولة كبيرة. وهذا يعني أن العلماء يمكنهم تصنيع هذه الطبقات بشكل أسرع وعلى نطاق واسع مقارنة بالماضي.
بالإضافة إلى ذلك، تقدم البلاستيكات البلازما خصائص التصاق ممتازة. يكون التصاق الأطراف بشكل استثنائي قويًا مما يجعلها متعددة الاستخدامات في تطبيقاتها. يمكن إنشاء هذه البوليمرات بحيث تكون لها خصائص معينة - فقد تكون متوافقة بيولوجيًا، أو جذابة للماء (هيدروفيلى)، أو طاردة للماء (هيدروفوبي). هذه المرونة لا تحقق فقط طبقات جذابة وطاردة للماء، بل أيضًا تصميم طبقة لمتطلبات استخدام معين. يتمتع البلاستيك البلازما بمقاومة مذهلة للمواد الكيميائية والاستقرار الحراري، ولذلك فهو يدوم لفترات طويلة.
قد يؤدي ذلك إلى طبقات أكثر تقدمًا في المستقبل. يمكن تصنيع البعض منها لتشبه خصائص العظام أو العضلات. قد يكون ذلك PARTICULARLY مفيدًا للطب، حيث قد ترغب في إدخال مثل هذه المواد في الزرعات أو الأجهزة الطبية الأخرى. في المستقبل، قد نجد أيضًا طبقات البلازما البوليمرية في تطبيقات جديدة مثل الإلكترونيات القابلة للطي أو الأجهزة القابلة للارتداء المتعلقة باللياقة البدنية. لا حدود لاحتمالات تقنية البلازما البوليمرية بفضل الجهود المستمرة في البحث والتطوير.