Kaktüsten İlham Alınan Yeni Malzeme

Fotoğraf : Yeni geliştirilen bir malzeme, bir fırtınadan sonraki kaktüs köklerinin emici özelliklerini taklit edebilir.

Nadiren gerçekleşen çöl yağışları sırasında, kaktüsler derhal fırtınanın değerli yağışını emer ve depolamaya başlar. Araştırmacılar bu doğal olaydan ilham alan bir malzeme yarattılar. ACS Macro Letters görülen bir çalışmada tarif edilen bu eşsiz malzeme, kaktüs köklerinin büyük miktarlarda suyu en az buharlaşma ile çabucak emmesi ve tutması yeteneğini taklit eder. Bu malzemenin yeni ve daha iyi tıbbi cihazlara, kozmetik ürünlere ve diğer günlük kullanım ürünlerine öncülük edebileceğini söylüyorlar.

Kaktüsler, tüm canlılar gibi, hayatta kalmak için suya ihtiyaç duyarlar. Yine de, dünyanın en kuru yerlerinden bazılarında gelişiyorlar. Buradaki anahtar nokta, bitkinin derin olmayan ancak nadiren toprağa yalnızca birkaç inçten biraz fazla nüfuz eden yağmuru hızlıca emen geniş alana yayılmış kök sistemidir. Kuraklıklar sırasında, kökler su kaybeder  ve büzüşürler. Suyun, toprağa kaçmasını engelleyen hava boşlukları oluştururlar. Bu özelliklerden etkilenen Sang Joon Lee, Hyejeong Kim ve Junho Kim, diğer fiziksel özellikleri değiştirmeden suyu etkili bir şekilde emebilecek ve depolayabilecek dayanıklı bir malzeme yaratmayı çok istediler.

Araştırma ekibi kaktüs kök sisteminin ana özelliklerini çoğaltmayı amaçladı. Kaktüs kökünü ve onun dış örtüsünü kopyalamak için selüloz lifleri, mikropartiküller ve agaroz kriyojelden meydana gelen bir malzeme oluşturdular. Daha sonra, silindirik şekilli bir jel oluşturdular ve kaktüs kök epidermisinin tabakalı kompozisyonunu taklit eden bir yapı geliştirmek için dondurarak kuruttular. Laboratuarda yapılan testler, oluşturulan kaktüs kökünden esinlenilen malzemenin (CRIM) buharlaşmayla kaybettiğinden 930 kat daha hızlı su emebileceğini ortaya koymaktadır.

Araştırmacılar mikropartiküller, selüloz lifleri ve kriyojel karışımının belirli ihtiyaçlar için değiştirilebileceğini söylüyorlar. Örneğin, su itici mikro partiküllerin bu sisteme dahil edilmesi, yağ ayırma ve diğer yağ bazlı mühendislik prosedürlerinde faydalı olan CRIM’ler oluşturabilir. CRIM’lerin en sonunda kozmetikte, tarımda ve tıpta bir sürü uygulama alanına sahip olabileceği sonucuna varmışlardır.

Kore Ulusal Araştırma Vakfı araştırmacılara sermaye sağlamıştır.

Kaynak : azom.com