- Wikisun
'Biomimikri' — təbiətdə mövcud olan canlıların quruluş və fəaliyyət xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi və həmin prinsiplərdən texniki problemlərin həllində istifadə edilməsidir. Bu yanaşma biologiya, mühəndislik, materialşünaslıq, memarlıq və digər sahələrin kəsişməsində formalaşmışdır. Biomimikridə əsas məqsəd canlıların xarici görünüşünü olduğu kimi təkrarlamaq deyil, onların müəyyən xüsusiyyətlərinin necə işlədiyini anlamaq və həmin prinsipi texnologiyaya tətbiq etməkdir. Terminologiya Biomimikri anlayışı təbiətdən ilhamlanan texniki həlləri ifadə edən bir sıra terminlərlə əlaqəlidir. Biomimetika, bionika və bioilhamlı dizayn kimi ifadələr elmi ədəbiyyatda bəzən yaxın mənada işlədilir. Terminlər arasında müəyyən fərqlər olsa da, onların ümumi cəhəti canlı sistemlər haqqında biliklərin texniki və praktiki məsələlərə tətbiq edilməsidir. "Biomimetics" termini 1950-ci illərdə amerikalı alim Otto Schmitt tərəfindən işlədilmişdir. "Biomimicry" sözü isə 1997-ci ildə Janine Benyusun Biomimicry: Innovation Inspired by Nature kitabından sonra daha geniş yayılmışdır. Tarixi Təbiətdən texniki yeniliklər üçün istifadə ideyası müasir biomimikri terminindən xeyli əvvələ gedib çıxır. İnsanların quşların uçuşunu müşahidə etməsi və bu müşahidələrdən uçuşla bağlı fikirlər formalaşdırması buna nümunədir. Leonardo da Vinçi də quşların anatomiyası və uçuş mexanizmi ilə maraqlanmış, müxtəlif uçuş aparatlarının eskizlərini hazırlamışdır. XX əsrdə biologiya ilə texnologiya arasındakı əlaqələrin sistemli şəkildə araşdırılması biomimetikanın ayrıca tədqiqat istiqamətinə çevrilməsinə səbəb oldu. Mikroskopiya və digər tədqiqat üsullarının inkişafı canlıların əvvəllər görünməyən mikrostrukturlarını öyrənməyə imkan verdi. Bu da təbii səthlərin və materialların texniki məqsədlərlə araşdırılmasını sürətləndirdi. Əsas nümunələr Qarmaq-ilgək bağlayıcısı - Biomimikrinin geniş tanınan nümunələrindən biri qarmaq-ilgək bağlayıcısıdır. İsveçrəli mühəndis George de Mestral 1940-cı illərdə bitki toxumlarının paltarına və itinin tükünə ilişdiyini müşahidə etmişdi. Daha sonra bu mexanizmi araşdıraraq qarmaqlardan və ilgəklərdən ibarət bağlayıcı sistem hazırladı. Bu prinsip sonradan Velcro kimi tanınan məhsulun əsasını təşkil etdi. Lotus effekti - Lotus yarpaqlarının səthində yerləşən mikroskopik və nanometrik strukturlar su damcılarının səthə asanlıqla yayılmasına mane olur. Damcılar səth üzərində hərəkət edərkən müəyyən miqdarda toz və digər hissəcikləri də özü ilə apara bilir. Bu xüsusiyyət "lotus effekti" adlandırılır. 1997-ci ildə Wilhelm Barthlott və Christoph Neinhuis lotus yarpaqlarının özünütəmizləmə xüsusiyyətlərini ətraflı şəkildə araşdırmışdılar. Sonrakı illərdə bu prinsip suyu itələyən və özünü təmizləyən texniki səthlərin hazırlanmasında tədqiq edilmişdir. Köpəkbalığı dərisi - Köpəkbalığı dərisinin səthində yerləşən xırda strukturlar su axınının xüsusiyyətlərinə təsir edir. Bu quruluş mühəndislərin marağına səbəb olmuş və su altında hərəkət edən obyektlərdə müqavimətin azaldılması ilə bağlı tədqiqatlarda öyrənilmişdir. Köpəkbalığı dərisindən ilhamlanan səth strukturları biomimetik materialların nümunələrindən biri hesab olunur. Gekkonun yapışma mexanizmi - Gekkonların şaquli səthlərdə hərəkət edə bilməsi onların ayaqlarındakı çoxsaylı mikroskopik strukturlarla əlaqəlidir. Bu strukturların yaratdığı yapışma mexanizmi tədqiqatçılar tərəfindən öyrənilmiş və təbiətdən ilhamlanan yapışdırıcı materialların hazırlanmasına istiqamət vermişdir. Biomimikri memarlıqda həm konstruksiya, həm də enerji səmərəliliyi ilə bağlı məsələlərdə tətbiq olunur. Təbiətdəki formalar, materiallar, havalandırma mexanizmləri və digər proseslər binaların layihələndirilməsi zamanı nümunə kimi götürülə bilər. Termit yuvalarının daxili quruluşu havanın hərəkəti və temperaturun tənzimlənməsi baxımından memarlıq tədqiqatlarında tez-tez nümunə göstərilir. Bununla yanaşı, təbii sistemlərin bina layihələrinə köçürülməsi onların xüsusiyyətlərinin sadəcə təqlid edilməsindən daha mürəkkəb prosesdir. Biomimik memarlıqda təbiətin yalnız görünüşünü təkrarlamaqla funksional prinsipdən istifadə etmək arasında fərq qoyulur. Məsələn, binanın lotus çiçəyinə bənzədilməsi yalnız estetik məqsəd daşıyırsa, bu, biomorfik dizayn hesab edilə bilər. Təbiətdəki müəyyən mexanizmin enerji sərfiyyatını, havalandırmanı və ya başqa funksiyanı yaxşılaşdırmaq üçün tətbiqi isə biomimik yanaşmaya daha yaxındır.< Tətbiq sahələri Biomimikri müxtəlif elmi və texniki istiqamətlərdə istifadə olunur. Əsas tətbiq sahələrinə aşağıdakılar daxildir: • Materialşünaslıq; • Mühəndislik; • Memarlıq; • Robototexnika; • Aerokosmik mühəndislik; • Nanotexnologiya; • Tibb mühəndisliyi; • Enerji texnologiyaları; • Su texnologiyaları; • Ətraf mühit mühəndisliyi. Təbiətdən ilhamlanan materialların hazırlanmasında xüsusilə mikro və nanoölçülü səth strukturları mühüm yer tutur. Bu strukturlar su itələmə, yapışma, sürtünmənin azaldılması və digər funksional xüsusiyyətlərin yaradılmasında istifadə oluna bilər. Biomimikri və davamlılıq Təbiətdə canlılar məhdud resurslarla fəaliyyət göstərir və ətraf mühitə uyğunlaşırlar. Buna görə biomimikri resurslardan səmərəli istifadə və davamlı texnologiyaların hazırlanması baxımından maraq doğurur. Təbiətdəki proseslərin öyrənilməsi material və enerji sərfiyyatının azaldılması üçün yeni yanaşmaların ortaya çıxmasına kömək edə bilər. Lakin təbiətdən ilhamlanan hər texnologiyanı avtomatik olaraq davamlı hesab etmək olmaz. Biomimik layihənin ekoloji üstünlüyü istifadə olunan materiallardan, istehsal prosesindən, enerji sərfiyyatından və məhsulun istismar müddətindən asılıdır. Bu səbəbdən biomimik yanaşmanın nəticələri ayrıca texniki və ekoloji qiymətləndirmə tələb edir. Əhəmiyyəti Biomimikrinin əsas xüsusiyyəti müxtəlif elmlər arasında əlaqə yaratmasıdır. Bioloq təbiətdəki mexanizmi araşdırır, mühəndis həmin mexanizmin texniki baxımdan necə istifadə oluna biləcəyini müəyyənləşdirir, materialşünas isə onun üçün uyğun material və istehsal üsullarını seçir. Müasir mikroskopiya, kompüter modelləşdirilməsi və yeni istehsal texnologiyalarının inkişafı biomimik tədqiqatların imkanlarını genişləndirmişdir. Təbiətdə milyonlarla il ərzində formalaşmış struktur və mexanizmlərin daha dəqiq öyrənilməsi gələcəkdə yeni material və qurğuların yaradılması üçün əlavə imkanlar yaradır. İstinadlar 1. Vincent, J. F. V., Bogatyreva, O. A., Bogatyrev, N. R., Bowyer, A., & Pahl, A.-K. (2006). Biomimetics: Its practice and theory. Journal of the Royal Society Interface, 3(9), 471–482. https://doi.org/10.1098/rsif.2006.0127 2. Barthlott, W., & Neinhuis, C. (1997). Purity of the sacred lotus, or escape from contamination in biological surfaces. Planta, 202, 1–8. https://doi.org/10.1007/s004250050096 3. Koch, K., Bhushan, B., & Barthlott, W. (2009). Multifunctional surface structures of plants: An inspiration for biomimetics. Progress in Materials Science, 54(2), 137–178. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2008.07.003 4. Benyus, J. M. (1997). Biomimicry: Innovation Inspired by Nature. New York: William Morrow and Company. 5. Bhushan, B. (2009). Biomimetics: Lessons from nature—an overview. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 367(1893), 1445–1486. https://doi.org/10.1098/rsta.2009.0011 6. Lepora, N. F., Verschure, P., & Guckes, L. (2013). Out of the blue: A review of biomimetic robot fish. Bioinspiration & Biomimetics, 8(2). 7. Verbrugghe, N., Rubinacci, E., & Khan, A. Z. (2023). Biomimicry in Architecture: A Review of Definitions, Case Studies, and Design Methods. Biomimetics, 8(1), 107. https://doi.org/10.3390/biomimetics8010107 8. Speck, T., Speck, O., Beheshti, N., & McIntosh, A. C. (2021). Process sequences in biomimetic research. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 379. 9. Zari, M. P. (2007). Biomimetic approaches to architectural design for increased sustainability. Sustainable Building Conference, Auckland. 10. Vincent, J. F. V. (2012). Structural biomaterials: Design and applications inspired by nature. Journal of Materials Science, müxtəlif buraxılışlar.
https://az.wikipedia.org/wiki/Biomikri
https://doi.org/10.1098/rsif.2006.0127
https://doi.org/10.1007/s004250050096
https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2008.07.003
https://doi.org/10.1098/rsta.2009.0011
https://doi.org/10.3390/biomimetics8010107
Tarix : 4 sentyabr 2026