Bilim İnsanları Su Altındaki Birçok Farklı Yüzeye Bağlanan Yapıştırıcılar Geliştiriyor
Fotoğraf: Biyo-yapıştırıcı su altı yapışma testi. (Görüntü: Marco Dompé ve Francisco J. Cedano-Serrano)
Teknik açıdan bakıldığında, her türlü tutkal için en kötü düşman olduğuna inanılan suyun varlığı nedeniyle su altı yapışması çok zordur.
Şimdi Wageningen Üniversitesi ve Araştırma’dan bir araştırma ekibi, su altındaki çeşitli yüzeylere yapışabilen yeni bir enjekte edilebilir yapıştırıcı yarattı.
Bir yapıştırıcının mekanik özellikleri su ile belirgin şekilde zayıflatılır, böylece yüzeyle mükemmel bir teması önlenir. Sonuç olarak, ıslak ortamlar için enjekte edilebilir yapışkanların geliştirilmesi, örneğin insan vücudu için oldukça sınırlıdır. Tıbbi alan, özellikle yara kapanması ve yumuşak doku onarımı söz konusu olduğunda, zımbalama ve dikiş atma gibi cerrahın ve hasta dostu olmayan tekniklerin yerini almasına yardımcı olacak yapıştırıcıların geliştirilmesinden önemli ölçüde fayda sağlayacaktır.
Cellotape, oldukça popüler olan basınca duyarlı yapıştırıcılara bir örnektir. Bu tür bir yapıştırıcı hemen hemen her tür kuru yüzeyde etkili bir şekilde çalışabilir, ancak yüzey ıslandığında performansı önemli ölçüde zayıflar. Tersine, bu zorluk Sandcastle solucanları ve midye gibi birçok doğal organizma tarafından daha önce çözülmüştür. Bu hayvanlar su altında yaşar ve su içinde bir sıvı fazı serbest bırakabilirler. Bu madde, iyonik kuvvet, pH, vb. çevresel koşullardaki bir değişiklik nedeniyle organizmaların çeşitli yüzeylere yapışmalarına izin vererek etkili bir şekilde katılaşır. Ağırlıklı olarak zıt yüklü protein alanlarından oluşan doğal yapıştırıcı, karmaşık karışmayan faz şeklinde depolanır. Bu canlılardan ilham alan Wageningen Fiziksel Kimya ve Yumuşak Madde grubundaki bilim adamları, su altı adezyonu ile ilgili zorlukların çoğunu çözen yenilikçi bir yapıştırıcı geliştirdiler.
Yapıştırıcıyı hazırlamak için, termosensitif birimlerle değiştirilmiş zıt yüklü polimerlerin sulu çözeltileri birlikte karıştırılır. Oda sıcaklığında sıvı gibi görünen malzeme, sıcaklık 32 °C’nin üzerine çıkarıldığı anda anında bir katı haline gelir ve bu, ısıya duyarlı zincirler bir araya gelip çöktüğünde yapışkanı çok daha sağlam hale getirir.
Malzeme su altında test edildiğinde, Teflon, cam veya yüklü yüzeyler gibi çok çeşitli yüzeylere sıkıca yapışarak mükemmel yapışkanlık özellikleri gösterdi. Bu nedenle, geliştirilen tutkal, insan vücudundaki dokuları yapıştırmak için mükemmel bir adaydır; buradaki ortam sıcaklığı, daha fazla kimyasal türün eklenmesi gerekmeden anlık olarak etkinleştirir. Bunun yanı sıra, oda sıcaklığında düşük viskozitesi dikkate alındığında, malzeme kolayca enjekte edilebilir ve su ile karışmadığından, çevrede dağılmaz.
Kaynak: azom.com
