Kalamar halka dişi genetik dizininden türevlendirilen multifazlı polimer sadece bir damla su ile kendi kendini onarabiliyor. Bu polimer sayesinde günün birinde medikal implantlar ,fiber optik kablolar ve onarılması zor nesnelerin ömrü arttırılabilir.
“Bu plastik materyalin en büyük özelliği sadece bir damla su ile tekrar bir araya gelecek şekilde yapışabilmesi. Kendi kendine iyileşebilen başka malzemeler olsa da , hiçbirinde su kullanılmıyor,” diyor Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’nden mühendislik bilimleri ve mekanikleri bölümünden Prof. Dr. Melik Demirel .
Prof. Dr. Melik Demirel ve ekibi dünyanın dört bir tarafından (Akdeniz,Atlantik,Hawaii, Arjantin ve Japon Denizi) , kalamar halka dişi numunelerini toplayarak, yaygın kendi kendine iyileşme özelliği bulunan proteinler keşfetti. Buna rağmen Scientific Reports ‘da yayınlanan araştırmada kalamardan proteinin elde edilme veriminin çok düşük olduğu belirtildi. Aslında 5000 g kalamardan ancak 1 gram elde edilebiliyor.
Tabi kalamar popülasyonunu azaltmak gibi bir amaç olmadığından , araştırmacılar biyoteknoloji ile proteinlerin bakteri içinde üretmeyi başardı. Bu polimer sıcaklık yardımıyla eritilerek, solvent buharlaştırmayla kalıba sokulabilir.
İki kısımlı kopolimer materyal, amorf(şekilsiz) kısmı yumuşak ve daha biçimlendirilmiş bir moleküler bir mimariye sahip. Amino asit dizilerinden oluşan işlenmiş kısım hidrojen bağlarıyla bağlanarak, kıvrımlı bir tabaka oluşturdu. Ayrıca bu kısım sayesinde polimerin dayanımı arttırıldı ama amorf kısım sayesinde de kendi kendine iyileşme sağlandı.
Araştırmacılar köpek kemiği şeklinde bir polimer geliştirdi. Polimer ikiye kesildi. Sonrasında 45 0C’ye hafifçe ısıtıldı ve metal bir aletle sıkıştırıldı ve tekrar köpek kemiği şekline dönecek şekilde birleştirdi. Yapılan dayanım testleri, materyalin birleştirdikten sonra bile orijinal haline döndüğünü gösterdi.
“Bu sayede okyanus altında kopan fiber-optik kablolar onarılabilir ya da değiştirilebilir. Bu materyal sayesinde, böyle bir kabloyu onarmak için gereken maliyet ve zamandan tasarruf edilebilir, “diyor Demirel.
Yada günün birinde bu sayede yaralar iyileştirilebilir ya da farklı operasyonlarda kullanılabilir.
Prof. Dr. Melik Demirel ve ekibini çalışmasında dolayı kutlarız .
Videoda materyalin nasıl su ile onarıldığını görebilirsiniz.
http://www.sciencedaily.com/releases/2015/09/150901113537.htm
http://news.psu.edu/story/367826/2015/09/01/research/water-heals-bioplastic
Araştırma Referansı:
- Veikko Sariola, Abdon Pena-Francesch, Huihun Jung, Murat Çetinkaya, Carlos Pacheco, Metin Sitti, Melik C. Demirel. Segmented molecular design of self-healing proteinaceous materials. Scientific Reports, 2015; 5: 13482 DOI: 10.1038/srep13482