What Is This?
Self-healing materials autonomously repair damage using embedded microcapsules that rupture upon cracking, releasing a liquid healing agent that fills the damage and cures to restore structural integrity — like a biological wound-healing response engineered into synthetic materials.
Why it matters: Self-healing materials can dramatically extend the lifespan of infrastructure, vehicles, and electronics by autonomously repairing micro-damage before it propagates into catastrophic failure — reducing maintenance costs, improving safety, and enabling structures in remote or inaccessible locations.
📖 গভীরভাবে জানুন
উপমা 1
আপনি একটি কাগজ কাটা যখন আপনার ত্বক কল্পনা করুন. ক্ষতস্থানে রক্ত প্রবাহিত হয়, একটি স্ক্যাব তৈরি করে এবং কাটা অদৃশ্য না হওয়া পর্যন্ত নীচে নতুন টিস্যু বৃদ্ধি পায়। স্ব-নিরাময়কারী উপাদানগুলি একইভাবে কাজ করে: উপাদানটিতে এমবেড করা ছোট ক্যাপসুলগুলি যখন একটি ফাটল দেখা দেয় তখন ফেটে যায়, একটি তরল 'আঠা' মুক্ত করে যা ফাটলের মধ্যে প্রবাহিত হয়, শক্ত হয়ে যায় এবং ক্ষতিকে সিল করে — যেমন মাইক্রোস্কোপিক ব্যান্ড-এইডগুলি উপাদানের ভিতরেই প্রি-লোড করা থাকে।
উপমা 2
ম্যাজিক পেইন্ট দিয়ে আঁকা দেয়ালের মতো স্ব-নিরাময় উপকরণের কথা ভাবুন। পেইন্টের ভিতরে লুকিয়ে আছে মেরামতের আঠা দিয়ে ভরা লক্ষ লক্ষ ক্ষুদ্র জলের বেলুন। যখন দেয়ালে আঁচড় লেগে যায়, তখন সেই ছোট বেলুনগুলো ছিটকে যায়, আঠাটি বেরিয়ে আসে এবং স্ক্র্যাচটি পূরণ করে, তারপর আসল পৃষ্ঠের সাথে মেলে শক্ত হয়ে যায়। কেউ আঙুল না তুলেই প্রাচীর নিজেকে ঠিক করে — মাইক্রোক্যাপসুল-ভিত্তিক স্ব-নিরাময় আবরণ ঠিক তাই করে।
🎯 সিমুলেটর টিপস
শিক্ষানবিস
'Create Crack'-এ ক্লিক করে বা ম্যাটেরিয়াল গ্রিডের ক্ষতি করতে সরাসরি ক্যানভাসে ক্লিক করে শুরু করুন।
মধ্যবর্তী
নিরাময় প্রতিক্রিয়ার গতি বাড়াতে তাপমাত্রা বাড়ান — উচ্চ তাপমাত্রা রাসায়নিক নিরাময়কে ত্বরান্বিত করে।
বিশেষজ্ঞ
অনুঘটক ঘনত্ব সরাসরি নিরাময়ের সময়কে প্রভাবিত করে — উচ্চ ঘনত্ব দ্রুত কিন্তু সম্ভাব্য দুর্বল বন্ধন দেয়।
📚 শব্দকোষ
🏆 মূল ব্যক্তিত্ব
Scott White (2001)
ইলিনয় বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক যিনি মাইক্রোএনক্যাপসুলেটেড হিলিং এজেন্ট ব্যবহার করে প্রথম স্বায়ত্তশাসিত স্ব-নিরাময় পলিমার প্রদর্শন করেছিলেন
Ludwik Leibler (2008)
ESPCI প্যারিসের গবেষক যিনি সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি (ভিট্রিমার) ব্যবহার করে স্ব-নিরাময় রাবার তৈরি করেছেন
Zhenan Bao (2012)
স্ট্যানফোর্ড অধ্যাপক গতিশীল হাইড্রোজেন বন্ধন ব্যবহার করে স্ব-নিরাময় ইলেকট্রনিক ত্বকের বিকাশ করছেন
Sybrand van der Zwaag (2007)
টিইউ ডেলফ্ট প্রফেসর যিনি উপাদান ক্লাস জুড়ে স্ব-নিরাময় উপকরণ ডিজাইনের নীতিগুলিকে পদ্ধতিগত করেছেন
Nancy Sottos (2007)
UIUC গবেষক যিনি জৈবিক মেরামতের অনুকরণ করে ভাস্কুলার স্ব-নিরাময় কম্পোজিট সহ-উন্নত করেছেন
🎓 শিক্ষার উৎস
- Autonomic healing of polymer composites [paper]
ল্যান্ডমার্ক পেপার প্রথম স্ব-নিরাময় কাঠামোগত পলিমার প্রদর্শন করছে (প্রকৃতি, 2001) - Self-healing materials: a review of advances [paper]
অভ্যন্তরীণ এবং বহির্মুখী স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়াকে কভার করে ব্যাপক পর্যালোচনা (উপাদান গবেষণার বার্ষিক পর্যালোচনা, 2010) - Autonomous Materials Systems Group [article]
UIUC বেকম্যান ইনস্টিটিউটের স্ব-নিরাময় উপকরণ গবেষণা গ্রুপ - Self-Healing Materials [article]
স্ব-নিরাময় উপকরণ গবেষণা নিবন্ধের প্রকৃতি জার্নাল সংগ্রহ