Bilim insanları, gerçeği taklit edebilen ve kendini iyileştirebilen bir robot derisi geliştirdi. Bu yeni sentetik malzeme ve 24 saat içinde kendini tamir edebilme özelliğine sahip.
Stanford Profesörü Zhenan Bao ve ekibi, kendini tanıyabilen ve hizalanabilen çok katmanlı, kendi kendini iyileştiren sentetik elektronik bir deri icat etti. Bu deri, zarar gördüğünde veya zedelendiğinde bile iyileşme sürecinde çalışmaya devam edebiliyor. Yeni deri, robotların insan gibi hissetmelerini sağlayarak gerçeği taklit etmeyi hedefliyor.
Terminatör’e Bir Adım
Bu gelişme, insan benzeri dokunma duyusuna sahip, kendi kendini iyileştiren sentetik malzemelerle sarılmış yeni bir robot ve protez çağının habercisi olarak nitelendiriliyor. Stanford Üniversitesi’nde doktora adayı Chris Cooper ve doktora sonrası araştırmacı Sam Root, bu devrimsel gelişmeyi Science dergisinde yayınladılar. Cooper, “İyileşme sırasında otomatik olarak yeniden hizalanan çok katmanlı, ince film sensörünün ilk gösterimi olduğuna inandığımız bir şeyi başardık. Bu, iyileşme sürecinde doğru bir şekilde yeniden bir araya gelen birden fazla katmana sahip insan derisini taklit etmeye yönelik kritik bir adım” şeklinde açıklamada bulundu. Katmanlama, cildin birçok özelliğini taklit etmek için kritik önem taşıyor. Araştırmacılar, geliştirilen sentetik deriyi “delerseniz, keserseniz ya da dilimlerseniz, her katman kendi içinde seçici olarak iyileşerek genel işlevini geri kazanacaktır” şeklinde ifade etti. Bu süreç, gerçek deride olduğu gibi işliyor.
Yeni Yaklaşım ile 24 Saatte İyileşme
Profesör Bao, 2012 yılında Nature Nanotechnology dergisinde yayınlanan ilk çok katmanlı kendi kendini iyileştiren sentetik elektronik deri çalışmasını gerçekleştirmişti. Şu anki çalışmalarıyla farklılık yaratan nokta, katmanların iyileşme sürecinde kendi kendilerini tanıyabilme ve benzer katmanlarla hizalanabilme yeteneklerine sahip olmaları. Bu sayede, iyileşme sürecinde işlevselliği katman katman geri kazanabilirler. Diğer mevcut kendi kendini iyileştiren sentetik deriler ise insanlar tarafından manuel olarak yeniden hizalanmayı gerektiriyor. Katmanlardaki hafif bir yanlış hizalama bile işlevsel iyileşmeyi tehlikeye atabiliyor.
Bu başarı, kullanılan malzemelerde yatıyor. Araştırmacılar, yeni çalışmalarında PPG (polipropilen glikol) ve PDMS (polidimetilsiloksan, daha çok silikon olarak bilinir) polimerlerini kullanıyorlar. Her iki polimer de kauçuk benzeri elektriksel ve mekanik özelliklere sahip olup biyo-uyumlu olmakla beraber her iki polimer de ısıtıldıklarında yumuşama ve akma avantajına sahiptir.
Soğuduklarında ise katılaşarak sağlam bir hal alıyorlar. Bu sayede araştırmacılar, sentetik deriyi ısıtarak iyileşme sürecini hızlandırmayı başardılar. Oda sıcaklığında iyileşme süreci bir haftaya kadar sürebilirken, sadece 70°C’ye ısıtıldığında, kendiliğinden hizalanma ve iyileşme yaklaşık 24 saat içinde gerçekleşmektedir.
