Skip to content Skip to navigation

Kendini Onaran Kauçuk

Dr. Mahir E. Ocak
06/09/2017 - 11:53

Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu’nda çalışan bir grup araştırmacı kendini onaran kauçuk üretti. Jinrong Wu, Li-Heng Cai  ve David A. Weitz tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Advanced Materials’ta yayımlandı.

Kendini onaran malzemeler üzerine bir süredir araştırmalar yapılıyor ve çeşitli alanlarda başarılı sonuçlar elde edildi. Örneğin geçmişte kendini onaran hidrojeller yapıldı. Bu malzemelerdeki kimyasal bağların kırıldıktan sonra yeniden oluşması ancak içerdiği su molekülleri sayesinde mümkün oluyordu. Kauçuk gibi kuru malzemeleri kendini onarır hale getirmekse çok daha zordur. Çünkü malzemeyi bir arada tutan güçlü kimyasal bağlar bir kez kırıldığında bir daha yeniden oluşmaz.

Kauçuğun kendini onarabilir hale getirilebilmesi için malzemeyi oluşturan polimer zincirleri arasındaki bağların geri dönüşümlü hale getirilmesi gerekir. Araştırmacılar bu amaçla bir tür “moleküler ip” geliştirmiş ve polimer moleküllerini bu iplerle birbirine bağlamış. Sonuçta ortaya sağlam, transparan ve kendini onaran bir malzeme çıkmış. 

Sıradan kauçuğa aşırı kuvvet uygulandığında kopar. Geliştirilen yeni malzeme esnetildiğindeyse çatlaklar oluşuyor. Ancak bu çatlaklar, araştırmacıların geliştirdiği moleküler iplerle birbirine bağlı. İpler, uygulanan gerilimin dağılmasını sağlıyor ve böylece kopmaların önüne geçiliyor. Malzemeye uygulanan kuvvet ortadan kalktığında malzeme yeniden orijinal haline geri dönüyor.

Geliştirilen malzeme gelecekte çeşitli teknolojilerde kullanılabilir. Örneğin kendini onaran kauçuk ile araba tekerlekleri üretilebilir. Böyle bir tekerlekte herhangi bir kesik oluştuğunda, tekerleğin hemen değiştirilmesi gerekmez. Aksine malzeme araç hareket halindeyken bile kendini onarabilir ve böylece muhtemel hasarların önüne geçilir.

İlgili İçerikler

Kimya

Kimyacılar, yapılarında meydana gelen değişimleri öğrenmek için genellikle maddeleri ısıtır. Katı hâldeki maddelerin bazıları ısıtıldıklarında erir bazıları sıvı hâle geçmeden doğrudan buharlaşır yani süblimleşir. Sıvılar ise genellikle gaz hâle geçer. Soğutulduklarında eski hâllerine dönerler.

Kimya

Nobel Kimya Ödülü’nün 2019 yılındaki sahipleri, Austin’deki Texas Üniversitesinden John B. Goodenough, New York Eyalet Üniversitesinden M. Stanley Whittingham ve Meijo Üniversitesinden Akira Yoshino oldu. Araştırmacıların lityum iyon pillerin geliştirilmesine yaptıkları önemli katkılar sebebiyle ödüle layık görüldükleri açıklandı.

Kimya

Georgia Teknoloji Enstitüsünden Paul Kohl ve arkadaşları güneş ışığına maruz kaldığında kendiliğinden yok olan bir tür plastik malzeme geliştirdi.

Kimya

Laboratuvar ortamında üretilen bir malzeme tıpkı gerçek bir doku gibi metabolik reaksiyonları gerçekleştirebilir, aynı zamanda vücutla uyumlu olabilir mi? Bilim kurgu filmlerinde karşılaşabileceğimiz bu durum biyolojik nanomalzemeler sayesinde mümkün olabilir.

Kimya

Yeryüzünün pek çok bölgesinde insanlar temiz suya erişmekte güçlük geçiyor. Üstelik küresel iklim değişikliği ve insan etkinlikleri sebebiyle gelecekte durumun daha da kötüleşme ihtimali var. Bu soruna çare bulmak için çalışmalar yapan Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesinden Prof. Dr. Omar Yaghi ve arkadaşları, atmosferden su buharı toplayarak içme suyu üreten bir cihaz geliştirdi.

Kimya

Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesinde çalışan Dr. Hnin Yin Yin Nyein ve arkadaşları, teri analiz eden bir sensör geliştirdi. Sensörün tasarımı ve üretimi Science Advances’ta yayımlanan makalede detaylı bir biçimde açıklandı.

Kimya

Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü ve Northwestern Üniversitesinde çalışan bir grup araştırmacı elektrik üretmek için yeni bir yöntem geliştirdi. İnce pas (demir oksit) katmanları üzerinde akan tuzlu suyun kinetik enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü yöntemle ilgili makale Proceedings of the National Academy of Sciences (USA)’da yayımlandı.

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kolaylıkla bulabileceğiniz malzemelerle hidrofobik kaplama yaparken akıllı yüzeylerin doğadaki örneklerini ve kullanım alanlarını öğreniyoruz.

Kimya

ABD’deki Rutgers Üniversitesinden ve Oregon Eyalet Üniversitesinden araştırmacılar, üzerine baskı yapılan kâğıtların geri dönüştürülmeye ihtiyaç olmaksızın tekrar kullanılması için kâğıt üzerindeki baskının çıkarılmasını sağlayan bir yöntem geliştirdi.

Kimya

Plastikler günlük yaşamımızın bir parçası. Kolay şekillendirilebilmeleri, maliyetlerinin düşük olması, ısı ve elektrik yalıtımı sağlamaları gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanıyorlar. Peki, plastiksiz bir dünya mümkün mü? Biyoplastikler, plastiklerin neden olduğu sorunlara çözüm olabilir mi?