Yapay Kas Dokusunun Geliştirilmesinde Kullanılan Işığa Tepki Veren Malzeme
Bilim insanları, yapay kas dokusu üretmek için ışığa tepki verebilen bir polimer geliştirdi. Bu polimer, üzerine ışık tutulduğunda kasılıp esneyebilme özelliği sayesinde ağırlıkları kaldırabilmektedir.
Violojen Molekülleri ve Elektron Alışverişi
Violojen adı verilen moleküller, elektron alışverişine göre renk değiştirebilen moleküllerdir. Dr. Jonathan Barnes liderliğindeki araştırma ekibi, bu moleküllerin birbirine bağlandığında farklı moleküller arasındaki elektron etkileşimleri sebebiyle kasılıp esneyebileceklerini düşünmüştür. Bu düşüncelerini test etmek için violojen içeren polimerler üretmişler ve ışığa maruz kaldığında polimerlerin beklenildiği gibi büzüldüğünü gözlemlemişlerdir.
Işıkla Tetiklenebilen Hidrojel
Araştırmacılar, ürettikleri polimeri hidrojel içine katmışlardır. Işığa maruz kaldığında hidrojel büzüşmekte ve hacmi başlangıçtaki hacminin onda birine düşmektedir. Işık kapatıldığında ise hidrojel yeniden genişlemektedir. Bu büzülme ve genişleme sırasında malzemenin renginde değişiklikler meydana gelmektedir.
Işığın Kaldırma Gücü
Işığın kasılıp esneyebilen polimerler üzerindeki etkisi, hidrojelin ucuna bağlı bir tel ve uçta asılı olan kütle ile test edilmiştir. Mavi ışığa maruz kaldığında, hidrojel yaklaşık olarak kendi ağırlığının 30 katı olan bir kütleyi beş saat içinde birkaç santimetre yukarı kaldırabildiği görülmüştür.
Daha Güçlü ve Hızlı Hareket Eden Polimerler
Araştırmacılar daha güçlü, daha esnek ve daha hızlı hareket eden polimerler üretmişlerdir. Ayrıca aynı anda birden fazla uyarana tepki verebilen polimerler de geliştirilmiştir. Farklı dalga boylarındaki ışıklara tepki verebilen polimerler de üretilmiştir. Özellikle insan vücuduna nüfuz edebilen kızılötesi ışığına tepki veren polimerlerin tıp alanında faydalı olabileceği düşünülmektedir. Bu polimerler kullanılarak yapay kas dokuları üretilebilir veya ilaç dağıtım cihazları geliştirilebilir.
Özetle
Bilim insanlarının geliştirdiği ve ışığa tepki veren polimer, yapay kas dokusu üretmek için kullanılabilmektedir. Işığın etkisiyle büzülüp genişleyebilen bu polimer, ağırlıkları kaldırabilme özelliği sayesinde tıp alanında birçok fayda sağlayabilir. Araştırmaların devam etmesiyle, bu malzemenin daha da geliştirilerek hayatımıza girebileceği öngörülmektedir.