- Kaliforniya Merced Üniversitesinden bir ekip, mısır nişastasından esinlenerek darbe veya gerilme durumunda sertleşen bir malzeme geliştirdi.
- Bu malzeme akıllı saat kayışları, giyilebilir sensörler ve sağlık monitörleri için potansiyel uygulamalara sahip.
- Araştırmacılar, malzemeye daha fazla dayanıklılık ve iletkenlik kazandırmak için polimerlere özel molekül kombinasyonları ekledi.
Kaliforniya Merced Üniversitesinden bir ekip, mısır nişastasından esinlenerek vurulduğunda veya gerildiğinde sertleşen, “adaptif dayanıklılık” olarak bilinen bir özelliğe sahip olan yeni bir malzeme geliştirdi. Malzeme bilimi için çok önemli olan bu özellik, zorlu ortamlarda hasara karşı koruma ve strese karşı direnç sağlıyor. Araştırmacılar bunu, uzun poli (2-akrilamido-2-metilpropansülfonik asit molekülleri), kısa polianilin molekülleri, yüksek verimli bir iletken olan poli (3,4-etilendioksitiyofen) ve polistiren sülfonatın (PEDOT:PSS) yumuşak kalırken elektriği ileten konjuge polimerlere dâhil ederek başardı.
Malzeme, yavaşça ezildiğinde sıvı gibi davranarak minik parçacıkları birbirini itiyor ancak hızlı vurulduğunda parçacıklar boyutlarından dolayı temas edip sürtünmeye neden olduğundan katı gibi davranıyor. Ayrıca malzeme ne kadar sert vurulursa o kadar sertleşiyor. %10 daha fazla PEDOT:PSS eklenmesi malzemenin hem uyarlanabilir dayanıklılığını hem de iletkenliğini iyileştiriyor. Ayrıca, pozitif yüklü 1,3-propandiamin nanopartikülleri ile yapılan deneyler, partikülleri hafifçe zayıflatırken etraflarındaki polimer zincirleri güçlendirerek malzemenin dayanıklılığını arttırıyor.
Bu malzemenin potansiyel uygulamaları arasında akıllı saat bantları, giyilebilir sensörler, sağlık monitörleri (kardiyovasküler sağlık veya glikoz seviyeleri için) ve kişiselleştirilmiş elektronik protezler yer alıyor. Araştırmacılar, daha önce bu materyalden 3 boyutlu basılmış yapay uzuvlar üzerinde deneyler yapmıştı.
Bu yenilik, gelecekte kullanacağımız cihazları ve kıyafetleri etkileyen yeni malzemelerin keşfedilip geliştirilme potansiyelini vurguluyor. Malzeme bilimcisi Yue Wang, malzemenin alışılmadık özelliği ve gelecekteki uygulamaları konusundaki heyecanını dile getirdi.
Derleyen: Eliz Canyurt
