Etobur Bitkilerden Esinlenilerek Gemilerdeki Sürtünmeyi Azaltıp Yakıt Tüketimini Çevreye Zarar Vermeden Azaltan Malzeme Tasarlandı
İnsanlık ilk tekneleri kullanmaya başladığından beri, sürükleme ve kirlenme ile ikili bir savaş içindeyiz. Kaya midyeleri gibi istenmeyen yolcular olmadan araçları su üzerinde kolayca kaymasını sağlayacak yollar arıyoruz. Sydney Üniversitesi’nden Dr. Chiara Neto etobur bitkilerden esinlenerek yeni bir çözüm getirdi ve ilk gerçek dünya testini geçmiş gibi görünüyor. Ürün tasarruf edebilir ve çevreye yardımcı olabilir.
Enerjinin büyük bir kısmı hava ve suyun sürtünmesinin üstesinden gelmek için kullanılıyor. Bu yüzden suyun üzerinden kolayca kayabilen herhangi bir şey bir lütuftur. Ne yazık ki kaya midyeleri, algler ve hatta bakteriler sürtünmeyi arttırır, yolculukları yavaşlatır ve yakıt gereksinimini arttırır.
Neto, bir yağlayıcı katmanı tutan nano ölçekli yapıları içeren bir kaplama tasarladı. Neto IFLScience’a yeni olduğunda bu malzemenin sürtünmeyi azalttığını ve bunun avantajlarını nicelendiren bir yayın üzerinde çalıştığını söyledi. Bu sırada, sulaltı yüzeylerine bakterilerin tutunmasını önlemekte daha da yararlı olacağını gösteren bir çalışmayı Applied Materials & Interfaces’da yayınladı.
Fotoğraf : İbrik Otu ve onun sürtünmesiz ortam yaratarak böcekleri tuzağa düşüren yapısı ve Neto’nun daha küçük ölçekteki non yapıları ile karşılaştırması.
Bakteriler kendilerinin tutunma gücü azdır, ama oluşturdukları biyofilmler daha büyük organizmaların gemilerin yüzeyine tutunmalarına yardımcı oluyor. Tek başına Avustralya’daki kirlenmenin tahmini maliyeti 250 milyon Amerikan doları olduğu ve küresel olarak milyarlarca doları bulduğu tahmin ediliyor. Anti-kirlenme maddesi olan tribültinin denizlere olan korkunç etkilerinden dolayı yasaklanması gemileri bu şekilde ortada bıraktı.
Neto nano yapılarını bu malzeme ile sıkıca kapladı, bu süreçte o streç film ile karşılaştırdı ve onlara toksik olmaya silikon yağı döktü. Neto laboratuarda biyofilm içermeyenlerle Sidney’in dışındaki Watson Körfezi’ndeki köpekbalığı ağlarına bu şekilde davranan maddeleri bağladı. Yedi hafta sonra kaplanmış malzemeler bozulmadan kaldı, karşılaştırmalı teflon örnekleri tamamen deniz canlıları ile kaplandı. Yağlayıcı maddenin en sonunda değiştirilmesi gerekse de Neto bunu ucuz bir şekilde yapma yöntemleri üzerinde çalıştığını söyledi.
Neto IFLScience’a bu fikrin mikroskopik yapılarında su tabakası hapseden ve böylece böceklerin kayarak aşağı düşmelerini sağlayan Nepenthes’den (ibrik otu) esinlenildiğini söyledi. Bu olay birçok biliminsanı tarafından taklit edildi, ama Neto bunu bakterilerin bile tutunamayacağı kadar küçültmeye karar verdi.
Gemi nakliyeciliği şu anda dünyadaki sera gazlarının yalnızca yüzde 2-3’ünü üretiyor. Ama elektrik emisyonunu azaltmaya başlayan güneş ve rüzgar ile ve hızlı bir şekilde takip eden elektrikli araçlar ile dikkat azalacak ama önlenmesi daha zor olan kirlilik kaynaklarına dönüşecek. Gemi nakliyeciliği karbonsuzluk için en zor sektörler arasında görülüyor. Ama Neto’nun çalışması katkıda bulunma imkânı sunabilir.
Ama şimdiye kadar Neto’nun ekibi fikri etkileyici bir prototipten kullanışlı bir uygulamaya götürecek bir ticari partnerden yoksun.
Kaynak : iflscience.com
