Ağustos Böcekleri Uçak Kanatlarına İlham Oluyor. Peki Nasıl?

Böcek kanatlarının fiziksel ve kimyasal özelliklerini inceleyen çok yönlü bir araştırma, ağustos böcekleri hakkında önemli bir özellik ortaya çıkardı.

Su geçirmez özellik;

Ağustos böceği, kanatlarının suyu itmesine ve yüzeyde bakteri oluşumunu engellemesine yardımcı olan nano yapıları yeniden üretme yeteneği gösteriyor. Araştırmacılar, bunun gelecekteki yüksek teknoloji ürünü su geçirmez malzemelerin üretilmesine yardımcı olacağını söylüyor. Bunun, uçak kanatlarından tıbbi ekipmana kadar birçok malzeme mühendisliği uygulamasında faydalı olacak son derece arzu edilen bir özellik olduğunu belirtiyorlar.

Anti mikrobiyal özellik;

Araştırmacılar; “Bakır, doğal anti mikrobiyal özelliklerinden dolayı bizim için özellikle ilginçtir ve geçmiş çalışmamız, bazı ağustos böceği türlerinin kanatlarında anti mikrobiyal özellikler sergilediğini göstermektedir. Bakterisit aktiviteyi oluşturan şeyin kanat yüzeyindeki kimyasallar mı yoksa fiziksel nano yapılar mı, yoksa hem kimya hem de topoğrafyanın bir kombinasyonu mu olduğunu bilmiyoruz; ancak farklı kimya ve yapılara sahip malzemeler üretebilmemiz bu temel soruya yanıt bulmamızı sağlayacaktır.” diyor.

 Yeni üretim yöntemi ‘Nano baskı litografi’;Ağustos böceğinin kanatlarında bulunan karmaşık sütun şeklindeki nano yapıların bir şablonunu oluşturmak için nano baskı litografi denilen bir üretim şekli kullanılıyor. Araştırmacılar, tamamen çözünebilir nitelikteki bu şablonların neredeyse orijinaline yakın olduğunu söylüyor. Öyle ki kanatlardaki sütun yüksekliğinin ortalama % 94,4’ü ve orijinal kanadın veya nano yapının sütun çapının% 106’sını oluşturan kopyalar üretildi.

Tırnak ojesinin nano baskı sürecindeki işlevi;Araştırmacılar, pahalı olan ve yoğun emek gerektiren nano baskı litografi sürecini şöyle anlatıyor; Sürecimiz bunu oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta açık bir laboratuvarda yapmamızı sağlıyor. Hassas kanat nano yapılarına herhangi bir zarar vermeyen oje ve tuvalet ispirtosu kullanıyoruz.Ekip, laboratuvarda doğrudan ağustos böceği kanadına hızlı kuruyan bir oje sürüyor ve ardından oda sıcaklığında kurumaya bırakılıyor.Oje için doğru formülü bulmak kolay olmadı çünkü çıkarma sırasında şablonu bükecek veya uzatacak bir sorundan kaçınıyoruz. İşlem tamamlandıktan sonra, şablon bir polimer veya metal ile kaplanabiliyor ve sonra çözülerek ortada yalnızca kopya metal veya polimer kalıyor.

Çok yönlü yeni yöntem;

Ekip yeni yöntemin çok yönlü olduğunu göstermek için; birbirinden çok farklı iki madde olan bakır metal ile PDMS adı verilen esnek bir silikon bazlı organik polimer denedi. Ortaya çıkan sonuç şu oldu; Uygulanan teknik, fiziksel buhar biriktirme ve de  metallerin, oksitlerin veya seramiklerin elektrokimyasal biriktirilmesiyle uyumlu olduğu gibi, kimyasal buhar biriktirme ve polimerler gibi daha yumuşak malzemelerin döndürmeli kaplamasıyla da uyumluluk gösterdi.

Bu yeni ve nispeten basit üretim yöntemi sonuçta çok işlevli mühendislik malzemeleri tasarlamamıza yardımcı olacak.

 

Çeviri; Feyza ÇETİNKOL

Kaynak: https://www.bizsiziz.com/cicada-inspired-waterproof-surfaces-closer-to-reality-researchers-report/

https://illinois.edu/                                      https://pubs.acs.org/journal/nalefd

3 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
21 + 12 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.