Grafen için Yeni Bir Kullanım: Daha İyi Saç Boyaları Yapımı
Fotoğraf : Bu fotoğraf önce sarı saçı (solda) ve grafen bazlı pigment ile boyandıktan sonraki halini (sağda) göstermektedir (yapısal model sağda gösterilmektedir).
Grafen doğal olarak siyah bir maddedir, saç boyamada koyu gölgeler yaratmadaki zorluklara yeni bir strateji sağlayabilir. Ve iletken bir maddedir, grafen boyalı saç statik uçuşmaya daha az eğilimli olabilir. Şimdi araştırmacılar bunu test ediyorlar. Chem dergisinde 15 Mart’ta yayınlanan bir makalede, saç yüzeyine yapışan bir boya yapmak için grafen tabakaları kullandılar, saç derisine hasar hasar verecek kimyasallara ihtiyaç duymadan en az 30 yıkamaya dayanıklı bir kaplama oluşturdular.
Günümüzde kullanılan saç boyalarının birçoğu saç için zararlıdır. Northwestern Üniversitesi’nde malzeme bilimcisi kıdemli yazar Jiaxing Huang ‘’ Saçlarınız balık pulları gibi epiderm pullarıyla kaplıdır ve insanlar bu pulları kaldırıp boya moleküllerinin daha hızlı nüfuz etmesini sağlamak için amonyak ve organik aminler kullanılmak zorundalar.’’ dedi. Fakat bu epiderm tabakasını kaldırmak saç tellerini daha kırılgan yapar ve bu hasar pigment molekülleri saçın içindeyken, boya sentezleme reaksiyonu başlatıcısı olarak kullanılan hidrojen peroksit ile daha da şiddetlenir.
Bu problemler saça nüfuz etmesinden ziyade saçı kaplayan bir boya ile teorik olarak çözülebilir. Huang ‘’Ama yine de kaplama esaslı boyaların en büyük problemi yıkanınca kolayca çıkmaları’’ diyor. Fakat Huang ve ekibi grafen tabakalarının çözeltisiyle insan saçını kapladıklarında platin sarısını siyah saça çevirebildiler ve bu yolla 30 yıkamaya kadar – saç boyasının kalıcı olarak adlandırılması için gerekli yıkama sayısı – saçı siyah tutmayı başardılar.
Bu etki grafen yapısıyla yapılması gereken bir şeydir: grafen, düz olmayan yüzeylere uyum sağlayabilen ince, esnek tabakalardan oluşur. Huang “Bir parça kağıt hayal edin. Bir kartvizit çok sert ve kendiliğinden bükülmez. Fakat eğer daha büyük bir gazete alırsanız – eğer hala bir tane bulabilirseniz – kolayca bükülebilir. Bu özellik grafen tabakaları iyi bir kaplama malzemesi yapar.” diyor. Ve kaplama oluşturulduktan sonra, grafen tabakaları özellikle yıkama sırasında suyu uzak tutmada iyidirler, bu da suyun hem grafen hem de boya çözeltisine eklenen yapışmaya yardımcı polimer bağlayıcıyı aşındırmasını engeller.
Grafen boyasının ek avantajları da vardır. Her bir kaplanmış saç ısı ve elektrik iletebilme yeteneğine sahip olduğu için küçük bir tel gibidir. Bu, grafen boyalı saçların statik elektriği dağıtması ve kuru kış günlerinde uçuşma problemlerini ortadan kaldırması anlamına gelir. Grafen pulları, diğer boya molekülleri gibi deriden emilmeyecek kadar büyüktür. Grafen tipik olarak siyah olmasına rağmen, öncüsü grafen oksit açık kahverengidir. Ancak grafen oksidin rengi, ısı veya kimyasal reaksiyonlarla kademeli olarak kararabilir, yani bu boya çeşitli tonlarda veya hatta bir ombre etkisi için kullanılabilir.
Huang’ın bu grafen uygulaması konusunda özellikle dikkat çeken şey, grafenin en belirgin özelliğinden faydalanmasıdır. Huang “Birçok potansiyel grafen uygulamasında, grafenin siyah rengi bir şekilde istenmeyen ve zayıf noktadan başka bir şey değildir” diyor. Burada ise grafen, koyu renkler yaratmanın uzun zamandır sorun olduğu bir alana uygulandı.
Saç boyası için kullanılan grafenin de diğer uygulamalar için olduğu gibi yüksek kalitede olması gerekmez. Huang, “Saç boyası için en önemli özellik grafenin siyah olmasıdır. Üst düzey elektronik uygulamalar için çok berbat bir grafen olabilir, ancak saç boyası için oldukça iyidir. Bu yüzden bu uygulamada mevcut grafen ürününün olduğu gibi kullanılabileceğini düşünüyorum ve bu yüzden bu uygulamanın, amaçlanan diğer uygulamalardan çok daha erken olabileceğini düşünüyorum ” diyor.
Haung’ın bir sonraki hedefi bunu yapmak. Araştırmalarına devam etmek için fon bulmayı ve boyaların hayatlarını geliştirecek insanlar için bu boyayı gerçek kılmayı umuyor. ‘’Bu meraktan esinlenen bir fikir. Yapması çok keyifliydi, fakat üstünde çalışmaya başladığımızda büyük ve mükemmel görünmüyordu. Saç boyalarına derinlemesine daldıktan sonra bunun gerçekte çok da küçük bir problem olmadığını fark ettik. Ve bu gerçekten grafenin problem çözmeye yardım edebileceği bir şey.’’ diyor.
Kaynak : sciencedaily.com
