Tokyo Üniversitesi’nden bilim insanları, dayanıklılık, esneklik ve çevre dostu üretimi bir araya getiren yeni nesil bir malzeme geliştirdi. İlham kaynağı ise banyolarda sıkça gördüğümüz, ancak doğada yetişen bir sebze olan lif süngeri oldu.
YENİ NESİL POLİMER
Araştırmacılar, lif kabağının kurutulmuş iskeletinden ilham alarak virüsleri filtreleyecek kadar ince, aynı zamanda cihaz yapımına uygun sertlikte bir sentetik lif malzeme üretti. Bu malzeme, ıslandığında esneklik kazanıyor ve çevresel pH değişikliklerine tepki vererek “akıllı” özellikler sergiliyor.
SÜRDÜRÜLEBİLİR ÜRETİM AVANTAJI
Yeni polimer, hafifliği ve çok yönlülüğü ile dikkat çekiyor. Sadece santimetreküp başına 0.5 gramlık yoğunluğa sahip olmasına rağmen, 11 gigapaskal gibi olağanüstü bir sertliğe ulaşıyor. Bu, benzer polimerlere göre yaklaşık dört kat daha dayanıklı bir yapı anlamına geliyor.
ÜRETİMİ KOLAY VE UCUZ
Malzeme yalnızca voltaj uygulanmış saf su ve basit kimyasallar kullanılarak üretiliyor. Tokyo Üniversitesi Kimya ve Biyoteknoloji Bölümü’nden Doç. Dr. Yoshimitsu Itoh, bu süreci şöyle açıklıyor: “Malzeme kendi kendine bir zar oluşturarak lif benzeri bir yapı kazanıyor. Ekstra bir işleme gerek kalmıyor ve rulodan ruloya üretime uygun hale geliyor.”
DİNAMİK TEPKİ ÖZELLİĞİ
Malzemenin en dikkat çekici özelliklerinden biri, çevresel değişimlere tepki verebilmesi. pH değişikliklerine karşı gözenekliliğini ve sertliğini ayarlayabilen bu zar, gelecekte sensörler ve akıllı filtreler gibi uygulamalarda kullanılabilir.
GELECEKTEKİ UYGULAMALAR
Araştırma ekibi, bu yeni yapının elektronik bileşenlerden çevreci filtreleme sistemlerine kadar pek çok alanda kullanılabileceğini belirtiyor. Ek olarak, oksijensiz ortamda “pişirilerek” karbon bazlı bir yapıya dönüştürülebiliyor ve bu da mikro kapasitör gibi alanlarda işlevsel hale gelmesini sağlıyor.
İLERİ SENTEZ TEKNİĞİ
Diğer polimer filmler gibi ön sentez ve ardından film haline getirme yerine, bu malzeme doğrudan son şeklinde üretilebiliyor. Bu yenilikçi yaklaşım, üretim maliyetlerini azaltırken çevreci üretimi de teşvik ediyor.
Bu yeni sentetik malzeme, biyolojik ilhamı ileri teknolojiyle birleştirerek yalnızca bilim dünyasında değil, sürdürülebilir üretim ve çevre dostu uygulamalar açısından da devrim niteliğinde bir adım olabilir.
