2020 yılında biyomedikal mühendisliği alanında araştırma görevlisi olan Marco Lo Presti, su altı yapıştırıcıları üzerine çalışıyordu. Midyelerin su altında kayalara sıkıca yapışmasından yola çıkan Lo Presti, ipek ve dopamin karşımının benzer bir etkisi olduğunu gördü.
Şans eseri fark etti
Deneylerden sonra karışımını tüplerden asetonla temizleyen Lo Presti, ipek ve dopaminin asetonla temasından sonra katı bir formata, ağ benzeri, elyaf gibi görünen bir malzemeye dönüştüğünü fark etti. Bunu çalıştığı Silklab’in patronu olan Profesör Fiorenzo Omenetto’ya gösteren Lo Presti, süper güçleri taklit eden bir malzemenin her zaman çok iyi olduğunu düşündüklerini belirtti.
Ağ atma evrimi Lo Presti ve meslektaşlarının ince bir ipek fibroin ve dopamin kombinasyonunu bir iğne aracılığıyla püskürtmeleriyle başladı. Bu, başlangıçta doğrudan aseton banyosuna atılıyordu ve bu da maddenin katılaşarak bir hidrojele dönüşmesini tetikliyordu.
Ekip daha sonra asetonu, iç iğne katmanındaki ipeği ve dopamini çevreleyerek sıvının doğrudan havaya fırlamasını sağlayan koaksiyel iğnenin dış katmanına eklemeye karar verdi. Aseton havada buharlaştıkça, dopamin maddenin katılaşma sürecini hızlandırdı ve ipekten suyu çekerek yapışkan, güçlü, eğrilmiş lifler oluşturdu. Daha sonra liflere daha fazla çekme mukavemeti kazandırmak için kitosan ve biyopolimer nesnelere yapışma özelliğini artırmak için borat tamponu eklendi.
Kullanılabilir duruma geldi
Marco Lo Presti, artık 30-35 santimetre mesafedeki bir nesneyi yakalayıp, 15-20 gram ağırlığında nesnelerin kaldırılabildiğini aktardı. Deneyler sonucunda ipek liflerle, su üzerinde yüzen bir deney tüpü ve kısmen kuma gömülmüş paslanmaz çelik bir neşter uzaktan alınabildi.
Binalardan sallanabilecek miyiz?
Profesör Omenetto “Herkes binalardan sallanıp sallanamayacağımızı bilmek istiyor. Henüz orada değiliz. Ancak su altında kaybolan bir nesnenin kurtarılmasında veya uzaktan nesneleri yakalayabilen bir drone yapımında kullanılabilir” şeklinde konuştu. Doğal ipeğin çok güçlü, sert olduğuna ve büyük ağırlıkları kaldırabileceğine dikkat çeken Omenetto, kendi buluşlarının da bu seviyeye gelebileceğini umduklarını aktardı.
