Farklı malzeme yüzeylerini birbirine yapıştırmak elektrik devrelerinden tıp alanına varıncaya kadar çok çeşitli uygulamalarda hayati öneme sahiptir. Fakat nemli veya ıslak koşullarda anında çalışan bir tutkal bulmak o kadar da kolay değildir. Bir araştırma ekibi, yaptıkları çalışmalarda hem havada hem de su altında çalışan evrensel bir yapıştırıcı bulduklarına inanıyor.
Araştırmayı yürüten bilim insanları, yapışkanın eşit miktarlarda sıvı ve katı polimerlerin basit bir karışımı olduğunu söylüyor. Sıvı polidimetilsiloksan (PDMS), yaklaşık 200 nm çapında olan politetrafloroetilenin (PTFE) katı partikülleri arasına sızarak iki polimeri birbirine bağlayabiliyor.
Rica Üniversitesi’nde araştırmayı yürüten Thierry Tsafack “İki polimer arasındaki arayüzde, özellikle PTFE’deki flor atomları ile PDMS’deki hidrojen atomları arasındaki güçlü elektronegatiflik farkı, iki materyal arasındaki uyumu sağlayan güçlü ve yenilenebilir dipol-dipol etkileşimlerini indüklüyor” şeklinde olayı açıklıyor.
İki polimer arasındaki kimyasal afinite, yüzey deseni, kimyasal çapraz bağlama veya yüzey modifikasyonuna dayanan ve nemden olumsuz etkilenen diğer birçok yapıştırıcıdan farklı olarak ortam şartlarına bakılmaksızın bunları birbirine bağlıyor. Dahası, büyük elektronegatiflik farkı, iki polimer arasında, yapıştırıcının birden çok kez tekrar kullanılmasını sağlayan dipol-dipol etkileşimlerini indüklüyor.
Yapıştırıcının sıvı bileşeni, iki bileşen arasındaki arayüzey kimyası için mevcut yüzey alanını en üst düzeye çıkarmak için yüzeyleri çok etkili bir şekilde ıslatır ve kürlenme ihtiyacını ortadan kaldırıyor. Gözlük, metal, seramik ve biyomalzemelere kadar çok çeşitli benzer ve farklı malzemelerde bağlama işlemini iyi derecede gerçekleştirmektedir.
Ekipte bulunan diğer bir araştırmacı olan Tiwary, “Yapıştırıcı gerilim altında kayda değer bir işlev sergiliyor. Neredeyse anında çok çeşitli malzemelere yapışıyor ve hem havada hem de suda işlevini yerine getiriyor” diyor.
Bu basit, etkili ve tekrar kullanılabilir yapıştırıcı, elektronik malzemeden tıbba, özellikle biyolojik malzemeler arasında hızlı yapışma sağlayabildiğinden dolayı pratik bir çözüm olabilir.
Tiwary, henüz tıp alanında kulanımı için olumsuz bir rastlantı yaşanmadığını belirtiyor.
Araştırma Materials Today Chemstry dergisinde yayınlandı.
Kaynak
https://www.materialstoday.com/materials-chemistry/news/universal-adhesive-works-under-water/
Yorumlar