Isıya duyarlı yapay deri geliştirildi

Caltech'te Profesör Chiara Daraio öncülüğünde laboratuvar ortamında  sentetik ağaç üretmek üzere çalışmalar yürüten ekip, ısı değişimlerine karşı  elektrikli tepki verecek bir malzeme geliştirdi. Araştırmacılar, bunun için ısı  hissini yaratan, bitkilerde hücre duvarına yerleşik olan uzun zincirli molekül  "pektin"den faydalandı.

Molekülün ısıya olan yüksek duyarlılığından etkilenen ekip, sonraki  aşamada pektini izole ederek, yalnızca su ve pektin moleküllerinden oluşan, insan  saçı kalınlığında şeffaf ve esnek bir film üretti. Pektin moleküllerinin kalsiyum  iyonlarıyla gevşek bir çift sarmal oluşturacak şekilde birbirine bağlandığı  filmin ısıya maruz kaldığında sarmalın çözülmesi ve pozitif yüklü kalsiyum  iyonlarını açığa çıkarması sağlandı.

Yöntem için çıngıraklı yılanların karanlıkta avlarını vücut  sıcaklığından bulmalarını sağlayan deri hassasiyetini oluşturan hücre  mekanizmasından esinlenildiği belirtildi.

İyonlara bağlanan çoklu metre sayesinde elektriklenmeye bağlı ısı  değişimleri kayıt altına alınırken, filmin 5-50 santigrat derecede, bir santigrat  derecenin yüzde biri kadar ısı değişimlerini hassasiyetle tespit edebildiği  görüldü. Bu hassasiyet düzeyi pektin sensörleri, protez uzuvlar veya yara  bantları gibi biomedikal uygulamalarda kullanılmaya elverişli hale getirirken,  Daraio ve ekibi 90 santigrat derece sıcaklığa kadar ısı hassasiyetini  koruyabilecek bir deri üreterek elektronik ve robotik alanında kullanmayı umuyor.

Araştırmanın sonuçları "Science Robotics" dergisinin 1 Şubat tarihli  sayısında yayımlanacak.