Yapay deri üzerine son yıllarda ABD başta olmak üzere pek çok ülkede nitelikli araştırmalar sonuç verdi.ABD’deki California Teknoloji Enstitüsünden (Caltech) bilim insanları , çıngıraklı yılanların avlarını vücut sıcaklığından algılamasını ve tespit etmesini sağlayan hücre mekanizmasının bir muadilini uyguladı ve bunun neticesinde sıcaklık farklılıklarına duyarlı yapay deri geliştirmeye başardı.
SENTETİK AĞAÇTAN BAŞLAYAN SÜREÇ
Bu başarının önderi Chiara Daraio. Caltech’te Profesör olan Daraio, ilk başta laboratuvar ortamında sentetik ağaç üretmek amacıyla birtakım çalışmalar yürüttü. Bu çalışmalar sayesinde sıcaklık değişmelerine elektrikli tepki verecek bir materyal geliştirildi.
Bilim İnsanlarından Yapay Deri Mucizesi
Bilim insanları, bunun için ısı hissini yaratan, bitkilerde hücre duvarına yerleşik olan uzun zincirli molekül “pektin”den yararlanma yoluna gitti. Söz konusu molekülün sıcaklığa olan yüksek düzeydeki duyarlılığından ilham alan araştırma ekibi bir sonraki aşamada pektini izole ederek, yalnızca su ve pektin moleküllerinden oluşan, insan saçı hacminde şeffaf ve esnek bir film üretti. Pektin moleküllerinin kalsiyum iyonlarıyla gevşek bir çift sarmal oluşturacak biçimde birbirine bağlandığı filmin ısıya uğradığında sarmalın çözülmesi ve pozitif yüklü kalsiyum iyonlarını açığa çıkarması sağlandı.
Bunun için de yine tabiattan esinlenilme yoluna gidildi. Bu metot için çıngıraklı yılanların karanlıkta avlarını vücut sıcaklığından bulmalarını sağlayan deri hassasiyetini oluşturan hücre mekanizmasından esinlenildiği bilim insanları tarafından dile getirildi.
İyonlara bağlanan çoklu metre sayesinde elektriklenmeye bağlı sıcaklık farklılıkları ve değişimleri kayıt altına alınırken, filmin 5-49 santigrat derecede, bir santigrat derecenin yüzde biri kadar ısı değişimlerini duyarlılıkla bulduğu görüldü. Bu duyarlılık eşiği pektin sensörleri, protez uzuvlar veya yara bantları gibi biomedikal uygulamalarda kullanılmaya uygun hale getirirken, Daraio ve ekibi 90 santigrat derece sıcaklığa kadar ısı hassasiyetini koruyabilecek bir deri üreterek elektronik ve robotik alanında kullanmayı ümit ediyor.
Merakla beklenen araştırmanın sonuçları “Science Robotics” dergisinin 1 Şubat tarihli sayısında karşımıza çıkacak.
Yorumlar