Celal Topçu - Diriliş Postası
Camsı jeller, geçmişte birbirinden ayrı olarak kabul edilen camsi polimerler ve jellerin özelliklerini birleştiriyor. Camsi polimerler sert, katı ve genellikle kırılgan malzemelerken, jeller sıvı içeren yumuşak ve esnek malzemelerdir.
Araştırmanın baş yazarı, Kimya ve Biyomoleküler Mühendisliği Profesörü Michael Dickey, "Camsı jel olarak adlandırdığımız, camsı polimerler kadar sert, ancak yeterli kuvvet uygulandığında orijinal uzunluklarının beş katına kadar uzayabilen, kırılmayan bir malzeme sınıfı yarattık." diye açıkladı. Malzemenin uzadıktan sonra ısı uygulanarak eski haline geri döndürülebildiğini ve ayrıca olağanüstü yapışkan özelliklere sahip olduğunu da sözlerine ekledi.
Araştırmanın diğer yazarı, doktora sonrası araştırmacı Meixiang Wang, "Camsı jelleri ayırt eden temel özellik %50'den fazla sıvı içermeleridir. Bu sayede benzer fiziksel özelliklere sahip yaygın plastiklerden daha iyi elektrik iletkenliğine sahipler." dedi.
Camsı jellerin, yüksek sıvı içeriği sayesinde elektronik cihazlar, sensörler, yumuşak robotik ve biyomedikal uygulamalar gibi çeşitli alanlarda kullanılabileceği öngörülüyor. Ayrıca, üretim süreci oldukça basit olduğu için endüstriyel ölçekte üretilmesi de mümkün.
Camsı jellerin üretimi, camsi polimerlerin sıvı öncüllerinin iyonik bir sıvı ile karıştırılmasıyla başlıyor. Bu karışım daha sonra bir kalıba dökülüp ultraviyole ışınlara maruz bırakılarak "kürlenmeye" alınıyor. Kalıp çıkartıldığında camsı jel malzemesi ortaya çıkıyor.
Profesör Dickey, "İyonik sıvı, su gibi bir çözücü ancak tamamen iyonlardan oluşuyor. Normalde bir polimere çözücü eklediğinizde, çözücü polimer zincirlerini ayırmaya başlar ve bu yüzden polimeri yumuşak ve esnetilebilir hâle getirir. Bu sebepten ıslak kontak lens esnek, kuru kontak lens değildir. Camsı jellerde ise çözücü polimer zincirlerini ayırarak malzemeye esneklik kazandırıyor. Ancak çözücüdeki iyonlar, polimere kuvvetli bir şekilde çekilerek zincirlerin hareket etmesini engelliyor. Zincirlerin hareketsiz kalması sayesinde malzeme sertliğini koruyor. Sonuç olarak itici kuvvetler nedeniyle sert, ancak aradaki boşluklar sayesinde de esnetilebilir bir yapı ortaya çıkıyor." şeklinde açıkladı.
Araştırma ekibi, camsı jellerin potansiyel kullanım alanlarını keşfetmek için yeni işbirliklerine açık olduklarını belirtti.