payamvha/North_RAG huggingface dataset:
مستقل نیازمند محرک‌های خارجی نیستند و آسیب، خود محرکی برای فرایند ترمیم است. مواد خود اصلاح شونده را همچنین می‌توان با توجه به منشأ فرایند ترمیم به دودسته «برونی» و «درونی» تقسیم‌بندی کرد.. مواد خود اصلاح شوندهٔ برونی دارای قابلیت نهان برای ترمیم خود به خودی نیستند؛ بلکه فرایند ترمیم در آن‌ها به کمک مؤلفه‌های خارجی صورت می‌پذیرد، مثل کپسول‌های نانو یا میکرو که در ماتریس مواد مختلف، نفوذ داده می‌شود. محتوای این کپسول‌ها، فاز متحرک روی قسمت آسیب دیده را به وجود می‌آورد. در مقابل، ترمیم خود به خودی درونی
وجود می‌آورد. در مقابل، ترمیم خود به خودی درونی نیازمند عامل‌های مجزایی نیست و درنتیجه بیشتر ترجیح داده می‌شود. اما بسته به نوع مواد و مکانیزم ترمیم همیشه امکان‌پذیر نخواهد بود. تشکیل پیوندهای شیمیایی (اولیه یا ثانویه) و نیز برهمکنش‌های فیزیکی بین سطوح ترک (چسبندگی، رطوبت) مثال‌های موفقی برای ترمیم خود به خودی از این طریق است، به شرط اینکه عرض ترک کمتر از یک مقدار مشخص باشد. کامپوزیت‌های خود اصلاح شونده. کامپوزیت خود اصلاح شونده از یک ماده کامپوزیتی با زمینه پلیمری و ساختاری تقویت شده با الیاف و ماده اصلاح
پلیمری و ساختاری تقویت شده با الیاف و ماده اصلاح کننده تشکیل شده‌است. در این کامپوزیت، یک عامل اصلاح کننده میکروکپسول شده و یک کاتالیزور شیمیایی جامد درون فاز زمینه پلیمری پراکنده شده‌است. فرایند اصلاح کنندگی با انتشار ترک به داخل میکرو کپسول‌ها آغاز می‌شود و سپس عامل اصلاح‌کننده در داخل صفحه ترک آزاد می‌شود. ظاهر شدن عامل اصلاح کننده در برابر کاتالیزور شیمیایی باعث شروع شدن پلیمریزاسیون (پلیمر سازی) و اتصال صفحات ترک به یکدیگر می‌شود(شکل۳). عامل اصلاح کننده، پوسته میکرو کپسول، کاتالیزور شیمیایی، زمینه
پوسته میکرو کپسول، کاتالیزور شیمیایی، زمینه پلیمری و الیاف تقویت کننده، بخش‌های اصلی یک کامپوزیت خود اصلاح شونده را تشکیل می‌دهند. عامل اصلاح کننده می‌تواند، مونومر دی سیکلوپنتادین (DCPD) باشد که همراه با ترت بوتیل کته کول (100 – 200 ppm) دارای لزجت کم و عمر مفید بسیار خوبی است. برای دست یافتن به میکرو کپسول‌های با قطر میانگین (۱۱۶ µm) عامل اصلاح کننده به روش پلیمریزاسیون درجا در پلی اوره فرمالدهید، به صورت کپسولی در می‌آید. کاتالیزوری که استفاده می‌شود، کلراید روتنیوم بنزیلیدین بیس (تری سیکلو هگزیل فسفین)
روتنیوم بنزیلیدین بیس (تری سیکلو هگزیل فسفین) است (کاتالیزور گرابس) کاتالیزور گرابس یک پلیمریزاسیون مقابله ای حلقه گشا (ROMP) از (DCPD) را آغاز کرده و پلیمری سخت با اتصالات عرضی زیاد ایجاد می‌کند. تجزیه گرمایی کاتالیزور گرابس، در بالای ۱۲۰درجه سانتیگراد رخ می‌دهد. پلیمرهای خود اصلاح شونده. در حال حاضر، در حوزه مواد خود اصلاح شونده، پلیمرها مهمترین کاربرد را دارند. علت این امر ناشی از سهولت عملکرد و اصلاح سیستم‌های پلیمری و امکان القای تحریک ترمیم در دماهای کمتر است. در این دسته از مواد، ترمیم خود به خودی
کمتر است. در این دسته از مواد، ترمیم خود به خودی برونی به کمک عامل‌های ترمیم مایع صورت می‌گیرد. به این ترتیب که پس از ایجاد آسیب مکانیکی در نمونه، میکرو کپسول‌های پرشده با یک مونومر، محتویات خود را در محل ترک آزاد می‌سازند؛ سپس مونومرها در داخل صفحهٔ ترک با کمک یک کاتالیزور به پلیمر تبدیل می‌شود و اتصال مجدد صفحات ترک به یکدیگر صورت می‌گیرد. اما مشکل این است که بازیابی عملکرد در نمونه فقط یکبار امکان‌پذیر است. به همین دلیل استفاده از سایر عامل‌های ترمیم، مثل حلال‌های خالص (کلروبنزن) و نیز ترکیبی از
مثل حلال‌های خالص (کلروبنزن) و نیز ترکیبی از مونومرهای واکنش‌پذیر روغن تخم برزک ایزوسیانات پلی دی متیل سیلوکسان و پلی دی اتیل سیلوکسان یا رزین‌های اپوکسی مورد مطالعه قرارگرفته اند. شکل ۴ مفهوم خود اصلاح کنندگی را توضیح می‌دهد. اصلاح شدن با قرار دادن یک عامل اصلاح کنندهٔ میکرو کپسول شده و یک محرک شیمیایی کاتالیزوری در داخل یک زمینه اپوکسی انجام می‌شود. ترک ایجادشده میکرو کپسول‌ها را پاره می‌کند. درنتیجه عامل اصلاح کننده با اثر مویینگی، در صفحه ترک آزاد می‌شود. پلیمر سازی عامل اصلاح کننده با تماس با
می‌شود. پلیمر سازی عامل اصلاح کننده با تماس با کاتالیزور تعبیه شده شروع می‌شود و بین صفحات ترک، پیوند و اتصال برقرار می‌کند. آسیب ایجادشده که باعث راه اندازی این مکانیزم می‌شود، اصلاح خودکار محل تعیین شده را میسر می‌سازد. امروزه سیستم‌های میکرو کپسول نیمه تجاری برای روکش‌های پلیمری و پلیمرهای حجیم در دسترس قرار دارد. عامل ترمیم می‌تواند در داخل فیبرهای توخالی (الیاف شیشه) قرار داده شود که درنتیجه امکان انتقال عامل با محدودهٔ گسترده‌ای فراهم می‌شود. مطالعات اخیر نشان داده‌است که کپسولهای کروی یا فیبرهای
اخیر نشان داده‌است که کپسولهای کروی یا فیبرهای استوانه ای برای دست یافتن به بازدهی بالا، در فرایند ترمیم سودمند است. ترمیم خود به خودی درونی در اکثر موارد نیازمند یک محرک خارجی هدفمند (مخصوصاً حرارت) است. اما سایر محرک‌ها نیز برای ترمیم پلیمرها به کار می‌روند. لازم است ذکر شود که در کنار محرک‌های مکانیکی شناخته شده، محرک‌های الکتریکی، الکترومغناطیسی، مغناطیسی، بالیستیک و نوری نیز وجود دارند. در ساده‌ترین مورد، ترمیم خود به خودی درونی با برهم کنش‌های فیزیکی حاصل می‌شود. به عنوان مثال حرارت دادن به پلیمرها،
حاصل می‌شود. به عنوان مثال حرارت دادن به پلیمرها، باعث شکل‌گیری جدید زنجیره‌ها شده و منجر به بسته شدن ترک می‌شود. برای آسیبی که شامل ایجاد شکاف در زنجیره‌های پلیمری است، ترمیم خود به خودی با تشکیل پیوندهای شیمیایی جدید حاصل می‌شود، ً مثلاً پلی کربنات‌ها دارای گروه‌های انتهایی برای واکنش است، برای شبکه سازی حرارتی بازگشت‌پذیر با واکنش‌های دیلز آلدر" و افزودنی‌های مایکل است اما عموما دماهای بالاتری (بالاتر از ۱۰۰درجهٔ سانتیگراد) برای فرآیند ترمیم خود به خودی مورد نیاز است. پلیمرهای ساختاری دینامیکی
به خودی مورد نیاز است. پلیمرهای ساختاری دینامیکی (دینامرها) که شامل اجزای مونومری که با اتصالات بازگشت پذیر به هم وصل می‌شود، دینامرها پتانسیل جالب توجهی را برای مواد خود اصلاح شونده) مثلا در شبکه‌های پلیمری) نمایان ساخت که در حال حاضر در دست بررسی است. در مقایسه با پیوندهای کووالانسی، برهم کنش‌های ضعیف تری همچون پیوند هیدروژنی نیز در فرایند ترمیم مواد خود اصلاح شوندهٔ درونی مورد توجه قرارگرفته است. اخیراً لیبلر و همکارانش پلیمر خود اصلاح شونده با ترمیم خود به خودی درونی شامل یک الیگومری، الاستومر
خود به خودی درونی شامل یک الیگومری، الاستومر ترموپلاستیک حاوی اسیدهای چرب و دی اتیلن آمین عامل دار شده با اوره را گزارش کرده‌اند در حین رخداد یک آسیب، ً عمدتاً پیوندهای هیدروژنی از هم‌گسسته می‌شود ولی به دلیل بازگشت‌پذیر بودن، می‌تواند پس از تراکم، سطوح بریده شده را بازسازی نماید (شکل ۵) مکانیزم ترمیم توسط پیوندهای هیدروژنی با روکش‌های آکزونوبل به عنوان روکش‌های ترمیم کننده خود به خودی مستقل نیز مشاهده شده‌است که قادر به هموارسازی سطح، تحت تأثیر کمترین افزایش دما است. علاوه بر پیوندهای هیدروژنی فوق، که
دما است. علاوه بر پیوندهای هیدروژنی فوق، که عمدتاً از کمپلکس فلزی یا برهم کنش‌های فلز لیگاند است (مثل کمپلکس‌های فلز ترپیریدین) برهم کنش‌های یونی و برهمکنش‌های π-π نیز در ترمیم خود به خودی مواد، مورد توجه قرارگرفته اند. این پیوندها مشابه یک بست یا قلاب مولکولی عمل می‌کنند. به این صورت که با گسسته شدن پیوندهای شیمیایی (کووالانسی و غیر کووالانسی) در حین رخداد یک آسیب این پیوند قابلیت تشکیل مجدد رادارند. زمینهٔ دیگر در حوزه مواد خود اصلاح شونده، مکانوشیمی است. تنش مکانیکی می‌تواند یک کاتالیزور را فعال کند و
تنش مکانیکی می‌تواند یک کاتالیزور را فعال کند و یک واکنش شیمیایی را القا نماید. روش‌های خود ترمیمی. خود ترمیمی به سه روش: «سیستم کپسولی»، «» و «سیستم ذاتی» انجام می‌شود. سیستم‌های ترمیمی کپسولی (Capule-based healing system). در درون این مواد، کپسول‌هایی وجود دارند که در درون این کپسول‌ها، عامل ترمیم وجود دارد (مطابق شکل) هنگامی که در الیاف پارگی به وجود می‌آید این کپسول‌ها نیز پاره می شوندو عامل ترمیم به بیرون می‌ریزد و باعث ترمیم بافت می‌شود. سیستم ترمیم برگه‌ای (Vascular healing system). در درون این
برگه‌ای (Vascular healing system). در درون این مواد، رگه‌هایی تو خالی شبیه کانال یا فیبر وجود دارد. همچنین عامل ترمیم وجود دارد که در صورت پارگی این عامل بیرون ریخته و موجب ترمیم در بافت‌ها می‌شود. پلیمر ترمیمی ذاتی (intrinsic healing polymers). این مواد قابلیت‌های نهانی دارند که از طریق واکنش‌های حرارتی برگشت‌پذیر، پیوند هیدروژنی و پخش مولکولی و در هم تنیدگی باعث ترمیم می‌شود. لین و همکارانش فهمیدند که حضور نانو ذرات سیلیکای اصلاح سطح شده با فلوئور آلکیل در پوشش به‌طور قابل توجه خصیت دفع مایعات رادر پارچه
پوشش به‌طور قابل توجه خصیت دفع مایعات رادر پارچه به خصوص برای مایعات با کشش سطحی بسیار پائین مانند اِتانول را بهبود می‌دهد. سرامیک‌ها و بتن‌های خود اصلاح شونده. اخیراً ترمیم خود به خودی مواد بتنی هیدرولیکی هدف بسیاری از پژوهش‌های علمی بوده‌است. در یک بتن تخریب شده، آب به داخل ترک‌ها نفوذ می‌کند و تشکیل موضعی هیدرات‌ها را القا می‌کند که با توجه به فشار آب، مقدار Ph مورفولوژی ترک و عرض ترک باعث ترمیم ترک می‌شود. به طورکلی، عرض ترک نقش مهمی را در فرایند اصلاح خود به خودی ایفا می‌کند. به همین دلیل،
اصلاح خود به خودی ایفا می‌کند. به همین دلیل، کامپوزیت‌های سیمانی مهندسی (ECC) ساخته شده‌اند که عرض ترک را حتی در کرنشهای بسیار بالا در مقادیر کمتر از ۶۰ میکرومتر کنترل می‌کنند در طراحی بتن‌های خود اصلاح شونده از باکتری‌ها نیز استفاده شده‌است. دراین روش که الهام گرفته از طبیعت است، باکتری‌ها در بتن بدون تحرک می‌شوند و در صورت نفوذ آب به داخل ترک‌های جدید، فعال شده و مواد معدنی را ته‌نشین می‌کنند در مقایسه با بتن، اطلاعات کمی دربارهٔ فرایندهای بازسازی مواد سرامیکی مهندسی ترک دار در دسترس است. در سرامیک‌ها،
مهندسی ترک دار در دسترس است. در سرامیک‌ها، دماهای بسیار بالای موضعی، برای ترمیم مورد نیاز است. علت این امر انرژی فعالسازی بالای انتقال جرم نفوذی در ساختارهای کووالانسی یا یونی سرامیک‌ها (مثل کامپوزیت SiC/Al6Si2O13) است. واکنش ترمیم، از مرز و سطح دانه در نقاط تماس با ناحیهٔ ترک آغاز می‌شود. به علاوه، اکسایش فازهای غیر سمی در اتمسفر اکسید شونده مانند هوا، یک مکانیزم ترمیم مؤثر دیگر در حوزه مواد سرامیکی است. همچنین، در مواد چند جزئی و چند فازی تشکیل یک مادهٔ مذاب یوتکتیک (انتقال فاز) به عنوان مکانیزم‌های
مذاب یوتکتیک (انتقال فاز) به عنوان مکانیزم‌های ترمیم احتمالی مطرح است اکثر فعالیت‌های صورت گرفته در زمینهٔ ترمیم خود به خودی مواد سرامیکی در دماهای بالا صورت گرفته‌است. به عنوان مثال، یک فاز شیشه ای حاوی کامپوزیت Si3N4/SiCدر دمای ۱۰۰۰درجه سانتیگراد ترمیم می‌شود که افزایش قابل توجه استحکام خستگی استاتیکی و دینامیکی را نیز به همراه دارد. مثال دیگر، روکش‌های حفاظت از خوردگی روی سرامیک‌های SiCاست که در آن‌ها فرایند خود اصلاح شوندگی از طریق مکانیزم اکسایش صورت می‌گیرد. به این صورت که حرارت ناشی از احتراق، واکنش
به این صورت که حرارت ناشی از احتراق، واکنش ترمیم را آغاز می‌کند و در طی این فرایند یک پرکنندهٔ واکنش پذیر SiOC/MoSi2در ماتریس SiOCبا نفوذ اکسیژن دچار اکسایش می‌شود و به موجب آن SIO2 تشکیل شده و ترک را به صورت کامل می‌بندد (شکل ۵). فلزات خود اصلاح شونده. ترمیم خود به خودی در فلزات بسیار دشوارتر از سایر مواد است. با توجه به اندازه کوچک اتم‌های فلزی و عدم جهت‌گیری مناسب در پیوندهای شیمیایی، مکانیزم‌های شناخته شدهٔ ترمیم در فلزات فقط محدود به ترمیم نقص‌ها با حجم کوچک می‌شود. ازاین رو، موردهای موفق درزمینه
حجم کوچک می‌شود. ازاین رو، موردهای موفق درزمینه ترمیم خود به خودی مواد فلزی کمیاب است. در این زمینه فرایند ترمیم می‌تواند لایه‌های سطحی فلز را در برابر اثرات مضر اتمسفر محافظت کند. اخیراً، ترمیم خود به خودی آلیاژهای Mg-Cu-Al مورد بررسی قرارگرفته است هی و همکارانش ترمیم خود به خودی آلیاژ Bi-Tiرا مورد بررسی قرار دادند. در این آلیاژ سیم‌های مرتب شدهٔ موازی در جهت تنش طراحی شد و یک ترک به صورت عمودی در جهت این سیم‌ها ایجاد شد. این سیم‌ها در تشکیل پل بین ترک‌ها نقش داشته و از طرف دیگر به عنوان میله‌های اتصال
نقش داشته و از طرف دیگر به عنوان میله‌های اتصال عمل می‌کنند. از آنجایی که این مواد تحت تبدیلات مارتنزیت قرار می‌گیرند، سیم می‌تواند کرنش‌های بالایی را تحمل کند و امکان بستن ترک‌ها را فراهم آورد. روکش‌های خوداصلاح شونده. روکش‌ها امکان حفظ و بهبود خصوصیات عمده مواد را فراهم می‌کنند. آنها می‌توانند یک بستر دور ماده فراهم کنند و از آن در برابر آسیب‌های محیط محافظت کنند؛ بنابراین، هنگامی که آسیب رخ می‌دهد (اغلب به شکل ترک‌های ریز) عناصر محیطی مانند آب و اکسیژن می‌توانند از طریق پوشش پخش شوند و ممکن است باعث
می‌توانند از طریق پوشش پخش شوند و ممکن است باعث صدمه یا خرابی ماده شوند. ترک‌های ریز در پوشش‌ها به ترتیب می‌تواند منجر به تخریب مکانیکی یا لایه لایه شدن پوشش شوند یا دلیل خرابی الکتریکی در کامپوزیت‌های تقویت شده با فیبر و میکروالکترونیک باشند. از آنجا که آسیب در چنین مقیاسی کم می‌باشد، تعمیر در صورت امکان، اغلب دشوار و پرهزینه است؛ بنابراین، یک روکش که به‌طور خودکار می‌تواند خود را بهبود ببخشد (روکش خود ترمیم شونده) می‌تواند با استفاده از خواص بازیابی خودکار (مانند خصوصیات مکانیکی، الکتریکی) باعث افزایش
(مانند خصوصیات مکانیکی، الکتریکی) باعث افزایش طول عمر مفید شود. اکثر رویکردهایی که در مورد مواد خود ترمیم کننده توضیح داده شد، می‌تواند برای ساخت روکش‌های خود ترمیم شونده از جمله میکرو کپسوله سازی (در یک محافظ قرار دادن - محصو) و معرفی پیوندهای فیزیکی برگشت‌پذیر مانند پیوند هیدروژن، پیوند یونی و پیوندهای شیمیایی کاربرد داشته باشد. میکروکپسولاسیون رایج‌ترین روش برای تولید روکش‌های خوددرمانی است. رویکرد کپسول در ابتدا توسط وایت و همکاران او توصیف شده‌است. به تازگی، از سوسپانسیون‌های مایع حاوی کپسول‌های ریز
تازگی، از سوسپانسیون‌های مایع حاوی کپسول‌های ریز محصور شده از فلز یا کربن سیاه برای بازگرداندن هدایت الکتریکی در یک دستگاه میکروالکترونیکی چند لایه و الکترودهای باتری استفاده شده‌است. با این حال استفاده از میکرو کپسول برای بازگرداندن خصوصیات الکتریکی در پوشش محدود است. متداول‌ترین کاربرد این روش در پوشش‌های پلیمری برای محافظت در برابر خوردگی، ثابت شده‌است. محافظت در برابر خوردگی از مواد فلزی در مقیاس اقتصادی و زیست‌محیطی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. برای اثبات اثربخشی میکروکپسولها در پوششهای پلیمری
برای اثبات اثربخشی میکروکپسولها در پوششهای پلیمری برای محافظت در برابر خوردگی، محققان تعدادی ماده را محصور کرده‌اند. این مواد شامل مونومرهای ایزوسیانات مانند رزین اپوکسی، روغن کتان و روغن تونگ هستند. برای محصور کردن این مواد در کپسول از پوسته‌های مانند فنل فرمالدئید، اوره فرمالدئید، دندریتیک، ملامین فرمالدئید و غیره استفاده شده‌است. هر ماده پوسته شایستگی‌ها و ناهنجاری‌های خاص خود را دارد. با استفاده از مواد فوق در پوشش‌ها ثابت شد که این کپسول‌ها به‌طور مؤثری از فلز در برابر خوردگی محافظت می‌کنند و طول عمر
از فلز در برابر خوردگی محافظت می‌کنند و طول عمر پوشش را افزایش می‌دهند. بررسی اثربخشی خودترمیمی. روشهای فراوانی برای ارزیابی توانایی‌های خوددرمانی برای انواع مواد مختلف تدوین شده‌است. از این رو، هنگامی که خود درمانی بهبود می‌یابد، باید پارامترهای مختلفی در نظر گرفته شود مانند: نوع محرک (در صورت وجود)، زمان بهبودی، حداکثر میزان چرخه بهبودی که مواد می‌توانند تحمل کنند، در حالی که خواص باکره مواد (خواص استفاده نشده و دست نخورده) را در نظر می‌گیریم. این به‌طور معمول پارامترهای فیزیکی مربوطه مانند مدول کششی،
معمول پارامترهای فیزیکی مربوطه مانند مدول کششی، کشیدگی در هنگام شکست، مقاومت در برابر خستگی، رنگ و شفافیت را در نظر می‌گیرد. توانایی خود ترمیمی از یک ماده خاص به‌طور کلی به بازیابی یک خاصیت خاص نسبت به مواد باکره، که به عنوان بازده خوددرمانی معرفی می‌شود، اشاره دارد. با مقایسه مقدار تجربی مربوطه به دست آمده برای نمونه باکره با نمونه شفابخش (بهبود یافته)، می‌توان بازده خوددرمانی را تعیین کرد. کاربردهای مواد خود اصلاح شونده. در حین استفاده، همهٔ مواد طبیعی و سنتزی آسیب می‌بیند. اگر میزان آسیب از یک مقدار
و سنتزی آسیب می‌بیند. اگر میزان آسیب از یک مقدار بحرانی فراتر رود، شکست قطعه و نهایتاً کاهش عملکرد دستگاه رخ می‌دهد. در مقابل، مواد خود اصلاح شونده می‌توانند روند گسترش آسیب را معکوس کند و از این رو قادر به افزایش طول عمر محصولات خواهند بود (مدیریت آسیب) مواد خود اصلاح شونده تا حد زیادی قابلیت اطمینان محصولات را افزایش می‌دهند. به علاوه، ً افزایش طول عمر اجزای اساسی مثلاً در تولید انرژیهای جایگزین (بادی، حرارت خورشیدی) در کاربردهای جدید نوری مثل LED یا ایمپلنت‌های پزشکی می‌تواند نقش مهمی در بهینه‌سازی
ایمپلنت‌های پزشکی می‌تواند نقش مهمی در بهینه‌سازی بازده اقتصادی داشته باشد. مثلاً می‌توان طول عمر استنت‌ها را به کمک این مواد به مقدار قابل توجهی افزایش داد و از این رو هزینه‌های درمانی نیز به‌طور قابل ملاحظه ای کاهش می‌یابد. مواد خود اصلاح شونده در صنایع هوافضا و خودروسازی می‌توانند هزینه‌های انرژی و زیست‌محیطی را کاهش دهند. نتیجه‌گیری. آسیب‌های ساختاری به کمک مواد اصلاح شونده قابل اصلاح یا ترمیم است به تبع آن خصوصیات مکانیکی نیز تا حدی بازیابی می‌شود. در این گزارش به بررسی رفتار ترمیم خود به خودی در
در این گزارش به بررسی رفتار ترمیم خود به خودی در انواع مواد پرداخته شده‌است. اصول و مکانیزم عملکرد مواد کامپوزیتی و پلیمری در فرایند اصلاح خود به خودی بسیار نزدیک به هم است. امکان انجام ترمیم خود به خودی در کامپوزیت‌ها و پلیمرها نسبت به فلزات یا سرامیک‌ها بیشتراست که این امر ناشی از ساختار مولکولی ویژهٔ پلیمرها و کامپوزیت‌ها در محدوده دمایی کاربرد آنها است. لازم است ذکر شود که درزمینه ترمیم خود به خودی چالش‌های دیگری نیز مطرح است. مثلاً توسعهٔ مواد خود اصلاح شوندهای که قادر به بازیابی سایر خصوصیات مانند
شوندهای که قادر به بازیابی سایر خصوصیات مانند رسانایی، رنگ، فلوئورسنس پس از تخریب مکانیکی یا سایر اثرات منفی (نور شدید، حرارت و سایر موارد) است. چالش‌هایی نیز درزمینهٔ سیستم‌های نانو وجود دارد مثل نانو مواد فتونی متامواد) این سیستم‌ها به دلیل نسبت سطح به حجم بالا بیشتر در معرض آسیب قرار می‌گیرند.
اندوتلیوم قرنیه یک لایه تکی از سلول‌های سطح داخلی قرنیه است. در واقع لایه‌ای است که بین قرنیه و عنبیه قرار گرفته‌است. اندوتلیوم قرنیه دارای بافت تخصصی، سلول‌های پهن و دارای میتوکندری می‌باشد که که خط سطح خلفی قرنیه را پوشش می‌دهند و با اتاق قدای در تماس هستند. اندوتلیوم قرنیه وظیفهٔ حمل و نقل مایعات و مواد محلول در آن‌ها را در سراسر سطح خلفی قرنیه دارد و موجب حفظ قرنیه را به صورت دهیدراته نگه می‌دارد که این حالت برای عبور دهی نور از آن لازم است (قرنیه شفاف باقی می‌ماند) جنین‌شناسی و آناتومی. اندوتلیوم قرنیه
می‌ماند) جنین‌شناسی و آناتومی. اندوتلیوم قرنیه از لحاظ جنین‌شناسی از ستیغ عصبی منشأ گرفته‌است. پس از زایمان مجموع سلول‌های اندوتلیال قرنیه (حدود ۳۰۰٬۰۰۰ سلول در هر قرنیه) است که در اوایل سه‌ماهه دوم بارداری به این مقدار رسیده‌است. پس از آن تراکم سلولی اندوتلیال (اما نه به صورت مطلق تعداد سلول‌ها) به سرعت در حال کاهش است، زمانی که قرنیهٔ جنین در حال رشد است. تعداد سلول‌های اندوتلیال در نهایت به مقدار تراکم بزرگسالان خواده رسید که تقریباً حدود ۲۴۰۰–۳۲۰۰ سلول در میلی‌متر مربع است. تعداد سلول‌های اندوتلیال در
در میلی‌متر مربع است. تعداد سلول‌های اندوتلیال در یک قرنیهٔ تاکمل یافته با افزایش سن، کاهش می‌یابد و تا سن حدود ۵۰ سال تثبیت می‌شود. اندوتلیوم طبیعی قرنیه یک لایهٔ یکنواخت به اندازه سلول‌ها است که عمدتاً شکل شش ضلعی دارند. این شکل‌های لانه زنبوری کاشی کاری شده باعث عملکرد با بازده بیشتر، در نقل وانتقالات قرنیه می‌شود. اندوتلیوم قرنیه به سایر لایه‌های قرنیه از طریق غشای Descemet (دسمه) که یک لایه سلولی تشکیل شده عمدتاً از کلاژن است، متصل است. فیزیولوژی. عملکرد اصلی فیزیولوژیکی اندوتلیوم قرنیه منجر به نشت
اصلی فیزیولوژیکی اندوتلیوم قرنیه منجر به نشت املاح و مواد مغذی از زلالیه به بیشتر لایه‌های سطحی قرنیه می‌شود در حالی که به صورت هم‌زمان پمپاژ آب در جهت مخالف از استروما به زلالیه در جهت عکس در جریان است. این دو عملکرد اندوتلیوم قرنیه توسط فرضیه «پمپ نشت» توصیف می‌شود. پس قرنیه یک بافت بدون رگ است که در آن انتقال مطلوب مواد رخ می‌دهد و موجب تغذیهٔ اپیتلیوم قرنیه، کراتوسیت‌های استروما و اندوتلیوم قرنیه از طریق انتشار گلوکز و سایر املاح از زلالیه می‌شود. سپس اندوتلیوم قرنیه آب را از استروما به زلالیه از طریق
قرنیه آب را از استروما به زلالیه از طریق یک سری مبادله گرهای فعال و غیرفعال یونی انتقال می‌دهد. این پروسهٔ حساس نقل و انتقال انرژی به دلیل عملکرد Na+/K+ATPase (پمپ سدیم-پتاسم) و carbonic anhydrase (کربنیک آنهیدراز) می‌باشد. یون‌های بی کربنات به وسیلهٔ فعالیت کربنیک آنهیدراز تشکیل می‌شوند که در سراسر غشای سلولی باعث می‌شوند تا آب به صورت منفعل عبور کند. مکانیسم ادم قرنیه. سلول‌های اندوتلیال قرنیه به ندرت دچار میتوز وتقسیم می‌شوند، خصوصاً بعد از تولد. جراحت وارد شده اندوتلیوم قرنیه به دلیل تروما یا دیگر
وارد شده اندوتلیوم قرنیه به دلیل تروما یا دیگر عوامل به کمک بزرگ شدن سلول‌های اندوتلیوم به جای تقسیم میتوز دچار ترمیم می‌شود. از بین رفتن سلول‌های اندوتلیوم قرنیه خصوصاً زمانی که شدید باشد، می‌تواند موجب کاهش تراکم آن‌ها به حد زیر آستانه مورد نیاز برای deturgescence قرنیه شود. این آستانهٔ مورد نیاز در افراد مختلف مقادیر متفاوتی دارد اما معمولاً بین ۵۰۰–۱۰۰۰ سلول در میلی‌متر مربع است. به‌طور معمول از دست دادن تراکم سلولی اندوتلیال همراه با افزایش اندازه (polymegathism) و شکل سلول (polymorphism) می‌باشد. ادم
و شکل سلول (polymorphism) می‌باشد. ادم قرنیه نیز می‌تواند به عنوان یک عارضهٔ خطرناک به دلیل عدم عملکرد صحیح اندوتلیوم به خاطر التهابات یا دلایل دیگر، اتفاق بیفتد ورود آب بیش از حد به قرنیه عملکرد نرمال کلاژن نوع I موجود در قرنیه را مختل می‌کند و موجب ایجاد پخش نور در قرنیه می‌شود. علاوه بر این، هیدراتاسیون بیش از حد قرنیه می‌تواند موجب ادم در لایهٔ اپیتلیال قرنیه شود که موجب نامنظمی‌های اپتیکی حساس در لایهٔ اشکی بین قرنیه و هوا شود. هر دو عمال پخش نور استروما و سطح نامنظم اپیتلیال منجر به تخریب عملکرد نوری
و سطح نامنظم اپیتلیال منجر به تخریب عملکرد نوری قرنیه و کاهش حدت بینایی می‌شود. علل بیماری اندوتلیال. علل نقایص اندوتلیال شامل ضربات ناخواسته حین جراحی‌های داخلی چشم (مانند جراحی آب مروارید) و دیستروفی فوکس می‌باشد. دلایل جراحی شامل دو عامل ترومای حاد حین عمل و همچنین مزمن بعد از عمل جراحی ترومای مزمن بعد از عمل جراحی مانند از یک malpositioned لنز داخل چشمی یا حفظ قطعه هسته‌ای در اتاق قدامی می‌باشد. عوامل خطرناک دیگر عبارتند از: narrow-angle glaucoma، پیریو iritis یک بیماری نادر به نام X-linked اندوتلیال
iritis یک بیماری نادر به نام X-linked اندوتلیال دیستروفی قرنیه در سال ۲۰۰۶ توصیف شد. درمان برای بیماری اندوتلیال. هیچ درمان پزشکی وجود ندارد که بتواند موجب التیام زخم یا بازسازی اندوتلیوم قرنیه بشود. در مراحل اولیه ادم قرنیه علائم تاری دید و دردهای چشمی اپیزودیک نافذ، با توجه به تورم و تاول‌های (bullae) اپیتلیوم قرنیه ایجاد می‌شود. تسکین جزئی این علائم گاهی اوقات می‌تواند از طریق استفادهٔ موضعی قطره سالین هایپرتونیک، استفاده از لنز نرم بانداژ/یا استفاده از micropuncture استرومال ایجاد می‌شود. در مواردی که
micropuncture استرومال ایجاد می‌شود. در مواردی که ادم شدید قرنیه رخ می‌دهد و اندوتلیوم قرنیه به صورت غیرقابل بازگشت آسیب می‌بیند، تنها درمان مؤثر جایگزینی اندوتلیوم قرنیه بیمار از طریق روش جراحی پیوند قرنیهاست. از لحاظ تاریخی، penetrating keratoplasty یا پیوند تمام ضخامت قرنیه شد درمان انتخابی برای برگشت شکست اندوتلیال انتخاب شد. اخیراً تکنیک‌های جدید توسعه یافتهٔ پیوند قرنیه برای فعال کردن بیشتر انتخابی جایگزینی انتخابی اندوتلیوم قرنیهٔ بیمار ایجاد شده‌اند. این رویکرد endokeratoplasty نام دارد و برای
این رویکرد endokeratoplasty نام دارد و برای فرایندهایی که مربوط به بیماری‌های اندوتلیوم است عمدتاً استفاده می‌شود. Penetrating keratoplasty که روند بیماری باعث آسیب غیرقابل برگشت نه فقط به اندوتلیوم قرنیه بلکه به دیگر لایه‌های قرنیه نیز شده‌است، نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. درمقایسه باkeratoplasty تمام ضخامت، روش endokeratoplasty زمان بازیابی کوتاه‌تر دارد و دید بهتر بهبود می‌یابد و مقاومت بیشتری نسبت به پارگی دارد. اگر چه ابزار و تکنیک‌های جراحی برای endokeratoplasty هنوز در تکامل هستند در حال حاضر یکی
هنوز در تکامل هستند در حال حاضر یکی از عملکردهای معمول معمول در endokeratoplasty روش تراش اتوماتیک Descemet اندوتلیال یا به طر اختصار روش Keratoplasty (DSEK [یا DSAEK]) می‌باشد. در این حالت از endokeratoplasty، اندوتلیوم با نقص عملکرد میزبان به همراه لایهٔ Descemet غشای از مرکز قرنیه جدا می‌شوند و به جای آن‌ها لایه‌های سالم از یک بیمار اهداکننده پیوند زده می‌شود. این لایه متشکل از خلفی استرومای خلفی غشای Descemet و اندوتلیوم است که از cadaveric بافت قرنیهٔ اهداکننده جدا شده که با دستگاه‌های اتوماتیک یا
اهداکننده جدا شده که با دستگاه‌های اتوماتیک یا مکانیزه انجام می‌شود. روش‌های تحقیقاتی جراحی اندوتلیال قرنیه جایگزین شده شامل روش کراتوپلاستی غشای دسمه یا(DMEK) می‌باشد که در آن بافت اهدا شده تنها متشکل از غشای Descemet و اندوتلیوم است و اندوتلیال تراپی جایگزین، در محیط کشت انجام می‌شود و در نهایت پیوند زده می‌شود. این تکنیک اگر چه هنوزمراحل اولیهٔ پیشرفت قرار دارد اما به پیشرفت پیوند به وسیلهٔ کاهش حضور بافت استرومای خلفی از بافت گرافت شده کمک می‌کند.
قضیه کوراتوسکی یک گراف نامسطح است، اگر و فقط اگر شامل زیرگرافی همومورفیک با K3,3 یا K5 باشد. مشاهده کردیم که K3,3 و K5 مسطح نیست. اگر گرافی شامل یکی از این دو گراف به عنوان زیرگراف باشد، مسطح نیست. به‌طور شگفت‌آوری تمام گراف‌های نامسطح باید شامل زیرگرافی باشند که با استفاده از عملیات مجاز خاص از K3,3 و K5 به دست می‌آید. اگر گرافی، مسطح باشد، هر گرافی که از حذف یال {u,v} و اضافه کردن راس جدید w به همراه یال‌های {w,u} و {u,w} به دست می‌آید، نیز مسطح خواهد بود. به چنین عملی زیر تقسیم مقدماتی گفته می‌شود.
بود. به چنین عملی زیر تقسیم مقدماتی گفته می‌شود. گراف‌های G1=(V1,E1) و G2=(V2,E2) همومورفیک نامیده می‌شوند، اگر بتوان آن‌ها را از یک گراف یکسان، با دنباله‌ای از زیرتقسیم‌های مقدماتی به دست آورد. ریاضی‌دان هلندی کازیمیرز کوراتوسکی در سال ۱۹۳۰ قضیه ۲ را که گراف‌های مسطح را با استفاده از مفهوم همومورفیسم توصیف می‌کند، بیان کرد. قضیه ۲: یک گراف نامسطح است، اگر و فقط اگر شامل زیرگرافی باشد که با K3,3 یا K5 همومورفیک است. واضح است که یک گراف شامل زیرگرافی همومورفیک با K3,3 یا K5 غیر مسطح است؛ ولی عکس آن این که
با K3,3 یا K5 غیر مسطح است؛ ولی عکس آن این که هر گراف غیر مسطح شامل زیر گرافی همومورفیک با K3,3 یا K5 است، پیچیده بوده و در اینجا مطرح نخواهد شد.
مردُمَک‌سنج یا پیوپیلومتر نامی برای دو دستگاه مختلف یک مورد استفاده در مراقبت‌های حساس پزشکی که میزان رفلکس مردمکی را اندازه‌گیری می‌کند و دیگری مورد استفاده در چشم‌پزشکی است که اندازه‌گیری فاصله بین مردمک‌ها از طریق محرک‌های بینایی انجام می‌دهد. بخش مراقبت‌های حساس. مردمک‌سنج خودکار یک وسیلهٔ قابل حمل، دستی است که به کمک مادون قرمز نتایج قابل اعتماد و هدف مند از اندازهٔ اندازه مردکم‌ها و تقارن و واکنش آن‌ها از طریق اندازه‌گیری رفلکس آن‌ها به نور به دست می‌دهد. مستقل از معاینه کننده، مردمک‌سنج خودکار نتایج