Şekerden Faydalanarak Parlayan Kumaşlar Üretebilmek Mümkün mü?
Yeni işlevsellikleri ile ekzojen (dışşal) moleküllerin birleşiminden sonra yapay ortamda elde edilen pamuk modelinin dijital kamera görüntüsü. (Filipe Natalio)
Almanya, İsrail ve Avusturya’dan bir araştırma ekibi, pamuk liflerini floresan ışığı altında parlayan malzemelere aşılamak için yeni bir proses geliştirdiler. Araştırmacıların ‘’Science’’ dergisinde yayımlanan makalesinde, geliştirilen proses, prosesin ne kadar iyi çalıştığı ve yarar sağlayabileceği diğer uygulamalar anlatılmaktadır.
Bilim adamları, giyilebilir elektronik ürünler üretmek için yollar ararken, bazı eşsiz fikirler ortaya çıktı. Bu fikirlerden bir tanesi, pamuğun istenilen özelliklere sahip olması amacıyla büyüyen pamuk bitkisinin kullandığı suya bir malzeme eklenmesidir. Bu yeni yaklaşımla birlikte araştırmacılar, bir tanesi doğal olarak bitkiler tarafından hücrelere taşınabilen, diğeri ise floresana sebep olan iki molekülü birleştirerek, floresan (ışınır) özelliği olan pamuk lifleri üretebildiklerini keşfettiler. Bu elyaf, binlerce yıldır kumaş üretmek için kullanılan yöntem içerisinde kullanılabilmektedir. Bu durumda, kıyafetler floresan ışığı altında parlar.
Araştırmacılar, pamuk bitkilerini suda yetiştirdikten sonra bitkinin elyafları üreten parçası olan ovülleri (tohum tomurcuğu) hasat ettiler. Ardından toplanılan ovüller ayrı ayrı ekilerek yetiştirildi ve bu işlemin sonunda içeriği istenilen moleküller ile değiştirilmiş olan suya beslendi. 20 gün sonra, pamuk toplandı ve test edildi. Araştırmacılar, moleküllerinin %5’inin elyaflara geldiğini buldular. Bu da, floresan ışığa maruz kaldıkları zaman, onları yeşile dönüştürecek kadar yeterliydi.
Araştırma ekibi, kullanılan moleküllerin, sadece elyafların yüzeyini kaplamakla kalmayıp gerçekten hücrelerin içerisinde de var olduklarını kanıtlamak amacıyla elde edilen pamuk liflerinin testlerinde ciddi miktarda zaman harcadıklarını belirtti. Moleküllerin, liflerin yüzeyinde kalmayıp hücrelerin içerisine dağılması, kumaşlar yıkandığı zaman, yüzeyden uzaklaşmayacakları anlamına geldiği için önemli bir faktör olarak görülmektedir.
Bu faktörle birlikte, bu proses, giyilebilir malzemelere başka özellikler ekleyebilme imkanı sunmaktadır. Bunu göstermek için araştırmacılar, floresan özellikleri olan molekül yerine manyetik özelliği olan bir molekülü yerleştirmek için aynı prosesi kullandılar ve manyetik özellikleri olan pamuk elyafı ürettiler. Araştırma grubunun belirttiği üzere kumaşlardaki manyetizm, elektronik cihazlardan veri depolamak için yararlı olabilir. Ayrıca araştırma grubunun belirttiği başka bir noktaya göre, bu proses, bambu ya da keten bitkilerinden yapılan başka malzemeler ile de kullanılabilir.
Floresan ekzojen molekülün katılmasından sonra pamuk elyaflarının mikroskobik görüntüsü. Floresan lifleri gösteren bu resim, binoküler (çift göz mercekli) ve UV ışığı altında alındı. (Filipe Natalio)
Pamuklu meyve ve pamuğa işlevsellik sağlayabileceğimizi ortaya koymak için farklı renkleri gösteren resim.
Kaynak : phys.org
