Page 30 - LabMedya - 78
P. 30
30 KİMYA
FİZİKSEL
KİMYACILARDAN
FOTOKROMİK AKTİF
KOLLOİDLER
Doğada kafadanbacaklıların (kafaya bağlı dokunaçları bir atılımı temsil ediyor. Araştırma sonucu kısa süre önce mekanizmaları ve çevre algıları önemli ölçüde sınırlıdır. laştırma kodları seçilerek farklı ışığa duyarlı aktivitelere
olan hayvanlar) derisi benzersiz bir kamuflaj yeteneği Nature adlı akademik dergide yayımlandı. Özellikle, bireysel mikro/nano aktif parçacıkların boyutu sahip TiO2 mikro boncuklar oluşturulabilir. İsteğe bağlı
sergiler. Derileri, çevresel ışık koşullarındaki değişik- ve nispeten basit yapısı, vücutlarında işlevlerin uygu- partikül ayrımı, farklı absorpsiyon spektrumlarına sahip
likleri algılayabilen ve pigment hücrelerinin etkisiyle Kendiliğinden harekete geçen aktif parçacıklar, mikro- lanmasının karmaşıklığını kısıtlamaktadır. Gelecekteki boyalarla yüklü birkaç aynı TiO2 mikro boncuk türünün
görünümlerini ayarlayabilen pigment grupları içerir. organizmaların sıvı içindeki yönlü yüzüşünü taklit eden uygulamaları gerçekleştirmenin zorluğu ve anahtarı, karıştırılması ve gelen ışık spektrumlarının ayarlanma-
Doğada karmaşık olsa da, bu renk değiştirme yeteneği mikro/nanopartiküllerdir. Son zamanlarda nanobilim ve basit yapılarına rağmen akıllı özelliklere sahip aktif sıyla gerçekleştirilir.
temelde pigment parçacıklarının radyal kasların kontrolü denge dışı fizik alanlarında büyük ilgi görmüşlerdir ve parçacıkların nasıl yapılacağıdır.
altında katlandığı veya açıldığı mekanik bir mekanizmaya potansiyel biyomedikal uygulamalar için geliştirilmek- Partikül faz ayrımını gerçekleştirmenin amacı, partikül
dayanır. tedirler. Aktif parçacıkların ana araştırma hedeflerinden Kendi kendini harekete geçiren aktif parçacıkların bir agregasyonunu ve sıvı içindeki dağılımını hem mikro hem
biri, ilaç dağıtımı ve non-invaziv cerrahi için bu parça- türü olan ışıkla çalışan mikro yüzücüler, yüzücü aktivitesi, de makro seviyelerde kontrol etmektir. Etkili bir şekilde
Bu doğal süreçten ilham alan Hong Kong Üniversitesi cıklara dayalı tıbbi mikro/nanorobotlar geliştirmektir. hizalama yönü ve parçacıklar arası etkileşim gelen ışıkla bu, elektronik kağıda uygulanabilecek farklı foto-hassa-
(HKÜ) Kimya Bölümü’nden Dr. Jinyao TANG liderliğindeki Bununla birlikte, aktif partiküllerin yapısı basittir ve tahrik kolayca modüle edilebildiğinden biyomedikal uygulama siyete sahip mikro boncukların karıştırılmasıyla yeni bir
bir araştırma ekibi, Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversi- ve işlevsel yeni malzemeler için potansiyel sunan kontrol fotoresponsif mürekkeple sonuçlanmıştır. Bu prensip,
tesi ve Xiamen Üniversitesi’nden bilim insanlarıyla iş birliği edilebilir nanorobot oluşturmak amacıyla yakın zamanda kafadanbacaklıların derisinde bulunan ve çevrenin ışık
içinde ışık kontrollü çok boyutlu faz ayrımı sağlamak için geliştirilmiştir. Öte yandan, ışık sadece mikro yüzücüler- durumunu algılayabilen ve buna karşılık gelen eylem-
yeni bir dalga boyu seçici akıllı kolloid sistemi geliştirdi. de ışığa duyarlı harekete neden olmakla kalmaz, aynı leriyle çevredeki pigment hücrelerinin görünümünü
Ekip, camgöbeği, macenta ve sarı mikro boncukları ka- zamanda parçacıklar arasındaki etkili etkileşimi de değiştirebilen pigment kümelerine benzemektedir.
rıştırarak dinamik fotokromik nanokümeler oluşturuyor değiştirir. Örneğin, fotokatalitik reaksiyonlar yerel kim-
ve makro ölçekte fotokromizm elde ediyor. Bu makros- yasal gradyan alanını değiştirebilir, bu da difüzyon yüzme ‘Araştırma bulguları, yapay aktif malzemelerdeki sürü
kopik fotokromizm, aktif mikro boncuk karışımında ışık etkisi yoluyla komşu parçacıkların hareket yörüngesini zekası bilgimizin ilerlemesine önemli ölçüde katkıda bu-
kaynaklı dikey faz tabakalaşmasına dayanıyor ve gelen etkileyerek uzun menzilli çekim veya itme ile sonuçlanır. lunmuş ve yenilikçi aktif akıllı malzemeler tasarlamanın
spektruma karşılık gelen renkli mikro boncukların zen- yolunu açmıştır. Bu buluşla birlikte, e-mürekkep, ekran
ginleşmesine neden oluyor. Bu çalışmada Tang’ın ekibi, ışıkla çalışan mikro yüzücü- mürekkebi ve hatta aktif optik kamuflaj mürekkebi gibi
ler üzerine yaptıkları önceki araştırmalara dayanarak çeşitli uygulamalarda kullanılabilecek programlanabilir
Mevcut renk değiştiren malzemelerin aksine, bu yeni basit bir dalga boyu seçici TiO2 aktif mikro boncuk sis- fotokromik mürekkebin geliştirilmesini bekliyoruz,’ diye
fotokromik kolloidal sürü, yerinde yeni kromoforlar üret- temi tasarladı. Fotoeksitasyon üzerine, TiO2 partikülleri sözlerini tamamladı Dr. Jinyao Tang.
mek yerine mevcut pigmentleri yeniden düzenlemeye üzerindeki redoks reaksiyonu, etkili partikül-partikül
dayanır ve bu nedenle daha güvenilir ve programlana- etkileşimini ayarlayan bir kimyasal gradyan oluşturur. Kaynaklar: Science Daily – Bilimoloji.com
bilirdir. Araştırmacıların bulguları elektronik mürekkep, Yani, parçacık-parçacık etkileşimi, farklı dalga boylarında
ekranlar ve aktif optik kamuflaj gibi uygulamalar için ve yoğunluklarda gelen ışığın birleştirilmesiyle kontrol
basit bir yöntem sunarak aktif madde alanında büyük edilebilir. Farklı spektral özelliklere sahip boya hassas-