MAKALELER / LASTİĞİN ÖZELLİKLERİ - hammaddeler ansiklopedisi
Paket lastiklerini herkes bilir. Yeni olanlar oldukca dayanikli olur ama az biraz kullanilmis olani hele de günes altinda kalmis olanlar, oldukca kolayca koparlar. Kopunca da yapilacak birsey yoktur. Eger yenisi yoksa elimizde bazen, kopan parcayi baglamak söz konusu olur ama bu da asla eski yerini tutmaz. Sadece paket lastiklerinde degil bircok oyuncak, araba/bisikler lastikleri icin de ayni durum söz konusu tabii ki.
Ama görünen o ki artik bu sorun ortadan kalkmak üzere. Birkac gün önce, Nature'de yayimlanan bir makalede [1], bir grup Fransiz kimyager, fiziksel olarak iki parcaya kopmasina ragmen, sadece basit bir sekilde yanyana getirmekle, "neredeyse" tekrar eski haline gelen bir madde gelistirdiklerini rapor ettiler.
Klasik lastikler, polimerlerden yapiliyor ve kopmasi durumunda artik eski halini almalari, fiziksel bir sekilde pek mümkün olmuyor. Ancak, yapilan bu calismada elde edilen lastik, bir polimer degil de, ve supramoleküler yapida ve polimerlere nisbeten oldukca kücük olan moleküller olan oligomerlerden [2] ve bu oligomerlerin kuvvetli hidrojen baglari ile bir arada tutulmasindan olusuyor. Iyilesmenin altinda yatan sir da burada yatiyor. Kopan iki parcayi fiziksel olarak yanyana getirmek, kopan hidrojen baglarini tekrar eski haline getirmeye yetiyor. Bu tipki su damlalarin birleserek tekrar bir su birikintisi halini getirebilmesini andiriyor.
Ancak molekülleri bir arada tutan hidrojen baglari, cok da düzenli olmadigi icin elde edilen madde de, kristallesemiyor ve esnek bir plastik halinde kaliyor. Bu da zaten istenilen bir özellik olmus oluyor.
Bana ilginc gelen yanlarindan biri de, kopan iki parcadan birinin kopmus yüzünü, kopmamis bir yüzeyle birlestirmeye calisildiginda bu islemin basarisiz olmasi. Yani, iyilesmenin olmasi icin dengesi bozulmus hidrojen baglarinin olmasi gerekiyor. Fiziksel koparma ile yüzeyden kopan hidrojen baglarinin, kendi icin tekrar dengeye gelmesi gerekmekte ve isin güzel yani da kopan parcanin kendi icinde tekrar hidrojen baglari yaparak dengeye gelmesi de oda sicakliginda 1 hafta sürmekte ki bu da oldukca makul bir zaman dilimi bence. Sicakligin artmasi ile de bu süre beklenildigi gibi azalmakta ve örnegin 90 °C'de 15 dakika sonrasinda iyilesme mümkün olmuyor. (Eger, en altta referanslar kismi yok ise muhtemelen buraya bir labunya tarafindan kopyalanip yapistirilmis bir yaziyi okuyorsunuz) Yani sicakligin etkisi ile kopan yüzeydeki hidrojen baglari, kendi icinde cabucak dengeye gelebilmekte.
Kendiliginden iyilesen maddelerin ilki degil elbette bu. Ama daha önceki calismalarda, sadece oda sicakliginda fiziksel temas ile bu mümkün olmayip, yüksek sicaklik veya kuvvet uygulamak gerektigi ifade edilmekte makalede. Ve de supramoleküler moleküllerle plastik benzeri bilesikler elde etmek mümkün olmasina ragmen [3], bu yeni madde elastikiyet özellik (ve tabi kendiliginden iyilesme) gösteren ilk supramoleküler bilesik olma özelligini tasiyormus.
Ayrica sentezinde ucuz, basit karboksilik asitler ve ürenin kullaniliyor olusu ile de bu bulus ileride gündelik hayattan savas sanayisine kadar bircok degisik alanda kullanilmaya aday görünüyor.
HAMMADDELER ANSİKLOPEDİSİ
