MIT’den Çelik Kadar Sert Fakat Plastik Kadar Hafif Polimer!

MIT araştırmacıları, çelikten daha sert olan ve “kolaylıkla” toplu ölçülerde üretilebilen, plastik kadar hafif bir polimer oluşturmayı başardılar. 2DPA-1 olarak isimlendirilen polimer, çeliğin yoğunluğunun altıda birine sahip fakat kırılması için iki katı kuvvet gerektiriyor. Bu nedenle bilim insanları, yeni gerecin ileride telefonlar yahut otomobil modülleri için ince lakin çok sert gözetici kaplama olarak kullanılabileceğini düşünüyor. Ayrıyeten polimerin kurşun geçirmez camın altı katına kadar çıkan deformasyon direncine sahip olması sebebiyle, çok darbe emici bariyerler için ve hatta köprü ve binaların üretimi için kullanılması da mümkün.

Yeni 2DPA-1 materyalinin bir öteki değişik özelliği de gazları yahut sıvıları geçirmemesi. Bu yüzden ileride kullanılabileceği otomobil kesimlerine ekstra korozyon müdafaası sağlayabilir.

Kimya kısmı MIT grubu bu türlü bir polimeri geliştirmek için, molekülleri poliaramid ismi verilen iki boyutlu katman gibisi bir yapıda birbirine yapıştırmayı başardı. Bu muvaffakiyet, şimdiye kadar imkansız olduğu düşünülen ve onlarca yıl süren bir muvaffakiyet olarak öne çıkıyor. Gereç, gazların bile geçmesine müsaade vermeyen çok güçlü hidrojen bağları tarafından tutulan birbiri üzerine yığılan moleküler zincir “diskleri” tarafından oluşturuluyor. 

Çalışmanın muharriri olan MIT Kimya Mühendisliği Profesörü Michael Strano‘nun belirttiğine üzere: “Spagetti gibisi bir molekül yapmak yerine, moleküllerin kendilerini iki boyutta birbirine bağlamasını sağladığımız katman gibisi bir moleküler düzlem yapabiliriz. Bu düzenek, çözeltide zaten gerçekleşir ve malzemeyi sentezledikten sonra, inanılmaz güçlü olan ince sinemaları basitçe döndürerek kaplayabiliriz.“

Araştırmacıların söylediğine nazaran, hafif lakin sağlam polimerin seri üretimi, temel olarak kullanılan bileşenlerin ölçüsünü artırmaktan ibaret. 2DPA-1 gerecini ekonomik ve ölçekli olarak üretebilme yeteneği en az keşfi kadar kıymetli, zira umut verici olmasına karşın ölçeklendirme sorununun çözülememesinden ötürü laboratuvarın dışına çıkmamış pek çok materyal bulunuyor. Yeni çelik kadar sert polimer araştırması, ABD Güç Bakanlığı Bilim Ofisi ve Ordu Araştırma Laboratuvarı tarafından finanse edilen Gelişmiş Nanoakışkan Taşıma Merkezi tarafından destekleniyor…