Skip to content Skip to navigation

Kas Dokusu Benzeri, Işığa Tepki Veren Malzeme

Dr. Mahir E. Ocak
09/05/2019 - 17:14

Bir grup araştırmacı, üzerine ışık tutulduğunda kasılan bir tür polimer (tekrar eden birimlerden oluşan zincir biçimli uzun molekül) geliştirdi. Ağırlıkları kaldırmayı başarabilen malzemeden yapay kas üretiminde yararlanılabilir.

Violojen olarak adlandırılan moleküller elektron almaları ya da vermeleri durumunda renk değiştirirler. Araştırma ekibinin lideri Dr. Jonathan Barnes, bu moleküllerin birbirine bağlanması durumunda, farklı moleküllerin elektron alışverişi yapan kısımları arasında gerçekleşen etkileşimler sebebiyle, kasılıp esneyeceklerini düşünmüş. Daha sonra bu düşüncesini sınamak için yapısında violojenler olan polimerler üretmiş. Işığa maruz kaldığında violojenlere elektron aktaran bir molekül yardımıyla uyarılan polimerler tahmin edildiği gibi büzülüyor.

Araştırmacılar ürettikleri polimeri bir hidrojelin içine katmışlar. Jelin üzerine ışık tutulduğunda malzeme büzüşüyor ve hacmi başlangıçtaki hacminin onda birine düşüyor. Işık kapatıldığındaysa malzeme yeniden genişliyor. Büzülme ve genişleme sırasında malzemenin renginde değişiklikler oluyor.

İş yapmakta kullanılıp kullanılamayacağını test etmek için, hidrojel, ucunda bir parça tel olan bir elektrik bandına iliştirilmiş ve telin ucuna ufak bir kütle asılmış. Hidrojelin, üzerine mavi ışık tutulduğunda, ağırlığı kendi ağırlığının yaklaşık 30 katı olan kütleyi beş saat içinde birkaç santimetre kaldırabildiği görülmüş.

Araştırmacılar daha güçlü, daha esnek ve daha hızlı hareket eden ve birkaç uyarana aynı anda tepki veren polimerler de geliştirmişler. Ayrıca farklı dalga boylarında ışığa tepki veren polimerler de üretmişler. Kızılötesi ışık insan vücuduna nüfuz edebildiği için, kızılötesi ışığa tepki veren polimerlerin özellikle tıp alanında faydalı olacağı düşünülüyor. Örneğin bu polimerler kullanılarak yapay kas dokuları üretilebilir veya ilaçları vücuda dağıtan cihazlar geliştirilebilir.

İlgili İçerikler

Malzeme Bilimi

Her yıl milyonlarca araba lastiği kullanılamaz hale geliyor. Çöplüklerde ve atık depolarında biriken bu lastikler hem çevreyi kirletiyor hem de sağlığı tehdit ediyor. Üstelik esnek ve dirençli oldukları için doğada yok olmaları çok uzun yıllar alıyor.

Malzeme Bilimi

Uluslararası bir araştırma grubu bir tür örümcek ipeğinin neme maruz kaldığında kısaldığını ve büküldüğünü keşfetti. Gelecekte örümcek ipeği kullanarak yapay kaslar üretmek mümkün olabilir. Dr. Dabiao Liu ve arkadaşları tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Science Advances’ta yayımlandı.

Malzeme Bilimi

Northwestern Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, kendini onaran metal kaplaması geliştirdi. Malzeme çizildikten, kazındıktan ya da çatladıktan sonra sadece saniyeler içinde kendini onarabiliyor. 

Malzeme Bilimi

Aralarında ODTÜ öğretim üyesi Dr. Sezer Özerinç'in de yer aldığı uluslararası bir araştırma grubu, kendi geliştirdikleri bir yöntemi kullanarak özel bir nikel folyo üretti. Yapısı ve yoğunluğu ahşaba benzediği için metal ahşap olarak adlandırılan malzeme çelik kadar güçlü.

Malzeme Bilimi

ABD’deki Sandia Ulusal Laboratuvarı’nda çalışan bir grup araştırmacı tarafından üretilen platin (Pt) - altın (Au) alaşımının dünyanın aşınmaya karşı en dayanıklı malzemesi olduğu düşünülüyor.

Malzeme Bilimi

Çoğunluğu Türk bilim insanlarından oluşan bir grup araştırmacı ısıya duyarlı görüntüleme sistemlerinden gizlenmeyi sağlayan bir çeşit yüzey malzemesi tasarlayıp üretti.

Malzeme Bilimi

Kaliforniya Üniversitesi San Diego’da çalışan bir grup bilim insanı, üç boyutlu esnek elektronik cihazlar üretmek için yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Günümüzde kullanılan su geçirmez kumaşların hem çevreye hem de sağlığa zararlı olmaları önemli bir sorun. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden araştırmacılar bu soruna çözüm olabilecek yeni bir kaplama malzemesi geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Bilim dünyasında yeni keşifler yapmak için hayal gücünün ne kadar önemli olduğunu gösteren bir çalışma Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden geldi. Dr. Ruike Zhao, Japon kâğıt sanatlarından biri olan kirigamiden ilham alarak esnek yüzeylere yapıştırılan bantlar için bir çözüm üretti. Kirigami, kâğıdın katlanıp üzerinde kesikler açılarak biçimlendirildiği bir sanat dalı.

Malzeme Bilimi

Utah Üniversitesi mühendislerinin keşfettiği yeni bir malzemeden yapılan yüzükle vücut ısısı kullanılarak elektrikli küçük bir tavayı çalıştırmaya yetecek kadar elektrik üretilebilecek ve hatta birkaç saat içinde cep telefonununuz şarj edilebilecek.