Totimorfik yapı malzemeleri, sınırsız 2d ve 3d formlara girebilen, istenilen şekilde şekil alabilen özel bileşenlerdir. Harvard’da yapılan çalışmalar geliştirilen bu malzemenin gelecekte, inşaat, mimari, biyoteknoloji ve robotik alanlarında kullanılacağını düşünmektedir.
Totimorfik Yapı Malzemeleri
Totimorfi bileşenler, istenilen şekillere girebilen, 2d ve 3d boyutlarda herhangi bir sınırlaması bulunmayan malzemelerdir. Totimorfik yapı malzemeleri, malzeme özellikleri gereği sahip oldukları rijitlik ve elastite değerleri sonucunda inşaat endüstrisine yeni bir pencere açabilecek özellikle inşaat malzemeleridir.
Mimari tasarım çalışmalarında, tasarım esnekliğini kısıtlayan unsurların başında, kullanılan yapı malzemelerinin, esnekliği, sünekliği ve rijitlik değerleri gelmektedir. Örneğin, malzeme çok rijitse, istenilen forma sokulması zordur, kırılgandır. Fakat gereğinden fazla esnek bir malzeme ise, istenilen rijitliği ve stabiliteyi yakalamak imkansıza yakındır.
Totimorfik Hücreler
Totimorfik malzemeler, kimyasal özellikleri gereği nötr ve kararlı moleküllere sahiptirler. Mekanik biliminin, geometriyi baz olarak kullanımına izin veren bu hücreler, hücre bilimi ve mühendisliğin bir arada nasıl çalıştığına dair iyi bir örnek olacaktır.
Bilim adamları, hazırlamış oldukları matematiksel modeller üzerinde, totimorfik hücrelerin birbirinden oldukça farklı şekil ve formlara dönüşebileceğini göz önüne sermişlerdir. Paylaşmış oldukları fotoğrafları incelediğimizde, totimorfik hücrelerin, sarmal formları dahi rahatlıkla alabildiği gözlemlenmektedir.
Totimorfik hücre teknolojisi, yeni bir trend olmakla birlikte bilim adamlarını birçok alan adına heyecanlandırmıştır. Bahsedildiği üzere, robotik, nanoteknoloji ve inşaat sektöründe ilk örneklerinin olacağı düşünülen teknolojinin, gelecekte insan vücudunda kasların doğal hareketlerini ve tepkilerini yansıtabilecek doğal olmayan, suni kaslar üretilebileceği gibi tıp sektörünü ilgilendiren projeler içinde ilham olmaktadır.
Nerelerde Kullanılabilir?
Totimorfik bileşenler, sahip oldukları tasarım esnekliği ve kimyasal ortamda üretilmeleri nedeniyle sahip olacakları maliyetlerden ötürü, yakın gelecekte birçok endüstride kullanılması beklenilen malzemelerdir.
Laboratuvarda üretilebilen bu malzemeler, sarmal formlardan, birçok geometrik şekle varıncaya kadar üretilebilmektedirler. Mimari tasarım trendleri arasında, geometrik ve sarmal şekillerin olduğu düşünülürse, bu malzemelerin en çok inşaat sektörü adına kullanılabileceği ihtimalini düşünmek yanlış olmayacaktır.
Sanayi sektörü tarafında ise, geometri ele alındığında robotik, kimya ve biyoteknoloji , nanoteknoloji alanları ön plana çıkmaktadır. Çeşitli sensörler için kullanılabileceği gibi birçok alanda yeni imalat ve üretim yöntemlerine fırsat verme imkanları bulunmaktadır.
