Bilim insanları, gerçeği gibi kendi kendini onaran yapay deri geliştirilmesi adına önemli bir adım attı. Elde edilen polimer metal, kendi kendini onaran protezden dokunmatik ekrana kadar yeni gelişmelere kapı aralayabilir.
ABD’li araştırmacılar, gerçeğiyle
aynı özellikleri gösterecek yapay deri araştırmalarında önemli sonuçlar elde
etti. Araştırmacılar, sinir uçlarının fonksiyonunu görecek yüksek elektriksel
iletkenlik ve kendi kendini onarma özelliği kazandırdıkları yapay derinin,
gelecekte nakil alanında çığır açabileceğini düşünüyor.
Stanford Üniversitesi’nde
yürütülen araştırmada, sinir uçlarını taklit edecek iletkenliği gösteren metal
başarılı olsa da, metalin kendi kendini onarması aşamasında istenilen sonuç
alınamadı. Plastik tabanlı daha yumuşak metallerin ise açık bir yaranın
kapanması gibi kendisini onarabildiği ancak bu sefer elektriği iyi iletemediği
ifade edildi.
Stamford’da kimya mühendisi olan
profesör Zhenan Bao, iletkenlik ve kendi kendini onarma konularında yaşanan
soruna çözüm bulduğuna inanıyor. Bao, bir gün bu alanda yapılacak atılımların,
yeni nesil protezler sağlayabileceği gibi, mobil cihaz teknolojilerin de de
kullanılabileceğini belirtti. Örneğin, esnek ve kendi kendini onaran bir
dokunmatik ekran, akıllı telefonunuzu yere düşürdüğünüzde kırılırsa, kendi
kendini onaracak.
İKİ ÖZELLİK BİR
ARADA
Bao ve ekibinin geçtiğimiz yıl başlattığı çalışmalarda, araştırmacılar basıncı algılayabilen deri benzeri esnek sensör geliştirmek için karbon nanotüpler kullandı. Bao ve ekibi bu yıl devam eden deneylerinde ise karbon nano tüplerle metal atomlarını bir araya getirecek yeni bir yöntem geliştirdi.
Bao ve ekibinin geçtiğimiz yıl başlattığı çalışmalarda, araştırmacılar basıncı algılayabilen deri benzeri esnek sensör geliştirmek için karbon nanotüpler kullandı. Bao ve ekibi bu yıl devam eden deneylerinde ise karbon nano tüplerle metal atomlarını bir araya getirecek yeni bir yöntem geliştirdi.
Bilim insanları, moleküllerin
birbirlerine hidrojen atomlarıyla bağlı olduğu, spesifik moleküler yapıya sahip
bir polimer metal kullandı. Hidrojen bağları, genelde az bir kuvvet
uygulandığında dağılıyor. Ancak diğer bağlara kıyasla, hidrojen bağları tekrar
bir araya gelerek, dağılmadan önce sundukları moleküler yapıyı tekrar
oluşturabiliyor. Bao ve ekibi, hidrojen bağlarının yeniden bir araya gelme
özelliğini, kendi kendini iyileştiren materyallerinde önemli bir girdi olarak
kullandı.
Bu aşamanın ardından, elektrik
iletkenliğinin optimize edilmesi aşamasına gelindi. Bunu sağlamak için, bilim
insanları geliştirdikleri materyale nano parçacık boyutunda nikel ekledi. Nikel,
materyalin elektrik iletkenliğini artırdı. Dahası, ne kadar nikel parçası
eklenirse, iletkenlik de o kadar artış gösterdi.
DENEYLER
BAŞARILI
Bao ve ekibi, yaptıkları çalışmalar sonucunda ilk çalışmalarına kıyasla çok daha iyi bir yapay deri elde etti. Yapay deriyi temsil eden materyal, neşter ile ortadan ikiye bölündükten bir dakika sonra kendini kendini onarmaya başladı. 30 dakika sonra, materyal dayanıklılığını ve iletkenliğini yüzde 100 geri kazandı. Normal insan derisinin kendi kendini tamamen onarması günler alıyor.
Bao ve ekibi, yaptıkları çalışmalar sonucunda ilk çalışmalarına kıyasla çok daha iyi bir yapay deri elde etti. Yapay deriyi temsil eden materyal, neşter ile ortadan ikiye bölündükten bir dakika sonra kendini kendini onarmaya başladı. 30 dakika sonra, materyal dayanıklılığını ve iletkenliğini yüzde 100 geri kazandı. Normal insan derisinin kendi kendini tamamen onarması günler alıyor.
Bilim insanları, geliştirilen
materyalin aynı zamanda bir sensör olarak da kullanılabileceğini çünkü
büküldüğünde veya gerildiğinde elektrik direncinin değiştiğini ifade etti.
Değişim ölçümlerinin, bilgisayar veya hatta beyne aktarılabileceği belirtilse
de, günümüzde kusursuz işlev gören beyin-bilgisayar ara yüzü bulunmuyor.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder