Page 5 - ChemLife Sayı 29

5
BILIMSEL GELIŞMELER www.chemlife.com.tr CHEMLIFE

DOĞA GÜÇLÜ, ANCAK

ESNEK KOMPOZIT POLIMERLERE

ILHAM VERIYOR

Deri, kıkırdak ve tendonlar gibi doğal malzemeler vücut ağırlığımızı
ve hareketlerimizi destekleyecek kadar serttir, ancak kolayca
çatlamayacak kadar esnektir. Bu özellikleri hafife almamıza rağmen,
bu benzersiz kombinasyonu sentetik malzemelerde kopyalamak
göründüğünden çok daha zordur.

Şimdi, İsviçre'deki Ecole Polytech- Bununla birlikte, biyolojik mater- merleri, bölme görevi gören bir su ve son derece güçlü, dayanıklı bir
nique Fédérale de Lausanne'deki yallerin ve kolajen gibi proteinlerin ve yağ emülsiyonunun damlacıkları malzeme üretti. Araştırma ekibi,
(EPFL) bilim insanları, doğal dün- bir kombinasyonundan yapılan halinde kapsüllediler. Damlacıkla- bu malzemeden sadece 3 mm'lik
yada bulunan malzemeleri daha bazı doğal polimer kompozitler rın içinde, monomerler bir polimer bir tüpün, yapısal bütünlüğüne
yakından taklit eden güçlü, esnek hem güçlü hem de çatlamaya ağı oluşturmak için birbirine bağ- herhangi bir zarar vermeden 10
kompozit polimerler yapmak için dayanıklıdır. Bu özellikleri, nano lanır. Bu noktada, mikropartiküller kg'a kadar çekme yüküne ve 80
yeni bir yol geliştirdiler. Advanced ölçekten milimetre ölçeklerine kararlıdır, ancak aralarındaki etki- kg'a kadar sıkıştırma yüküne daya-
Functional Materials dergisindeki kadar son derece hassas yapılarına leşimler zayıftır, yani materyal iyi nabileceğini gösterdi.
bir makalede bildirilen buluşları, borçludurlar. bir arada tutulmaz.
yumuşak robotik ve kıkırdak pro- Keşifleri, canlı dokuların özellik-
tez implantları gibi alanlarda uygu- EPFL'nin Yumuşak Malzemeler La- Daha sonra, süngerler gibi oldukça lerini taklit eden materyallerin
lamalara sahip olabilir. boratuvarı'nda yardımcı doçent ve gözenekli olan mikropartiküller, çok arandığı yumuşak robotikte
araştırma ekibinden Esther Ams- malzeme bir tür macun oluştura- potansiyel kullanımlara sahiptir. Bu
Normalde, sentetik hidrojeller iki tad, "Sentetik malzemelerin yapı- cak şekilde indirgenmeden önce süreç, kıkırdak protez implantları
çok farklı malzeme kategorisine sını pek çok farklı ölçekte kontrol başka bir monomer türüne batı- için biyo-uyumlu malzemeler geliş-
ayrılır. Cam ve bazı polimerleri edebilmekten hâlâ çok uzaktayız" rıldı. tirmek için de uygulanabilir.
içeren birinci tip sert ve yük taşı- diyor. Yine de Amstad'ın rehber-
yıcıdır, ancak enerji emmede iyi liğinde çalışan iki doktora asistanı Bilim insanları daha sonra macunu
değildirler. En ufak bir çatlak bile olan Matteo Hirsch ve Alvaro 3D olarak yazdırdı ve UV radyas-
yapı boyunca yayılabilir. İkinci Charlet, doğal dünyadan ipuçlarını yonuna maruz bıraktı. Bu, ikinci
gruptaki malzemeler çatlamaya alarak sentetik kompozitler oluş- aşamada eklenen monomerlerin
daha iyi direnebilir ancak son de- turmak için yeni bir yaklaşım geliş- polimerleşmesine neden oldu.
rece yumuşaktırlar, o kadar yu- tirmeyi başardılar. Bu yeni polimerler, işlemde daha
muşaktırlar ki, aslında ağır yükleri önce oluşturulmuş olanlarla iç
kaldıramazlar. İlk olarak, bilim insanları mono- içe geçerek macunu sertleştirdi