ZONA PRIANGAN - Para peneliti di University of Cambridge telah menemukan bahan lembut seperti jeli yang dapat bertahan setara dengan gajah yang berdiri di atasnya dan tidak meledak seperti balon air, meskipun 80 persennya adalah air.
Ketika berat dihilangkan, material kembali ke bentuk semula sepenuhnya tanpa mengalami deformasi permanen. Bahannya, digambarkan sebagai "super jelly", sekuat kaca anti pecah. Ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk robotika lunak, bioelektronik, dan penggantian tulang rawan biologis.
Para peneliti mengatakan bahwa sejauh pengetahuan mereka, ini adalah pertama kalinya tingkat ketahanan kompresi yang begitu tinggi telah dibangun menjadi bahan yang lembut.
Struktur molekul bahan menentukan bagaimana mereka berperilaku, apakah mereka lunak atau padat, rapuh atau kuat. Para ilmuwan telah terpesona dengan hidrogel elastis seperti karet. Membuat hidrogel yang dapat mempertahankan kompresi tanpa menghancurkan, bagaimanapun itu merupakan hal yang sulit.
Hasil penelitian tersebut dilaporkan dalam jurnal Nature Materials. Di saluran YouTube resminya, University of Cambridge membagikan video yang menunjukkan cara kerja materi.
Dr Zehuan Huang dari Yusuf Hamied Department of Chemistry, penulis pertama studi tersebut, mengatakan bahwa untuk membangun bahan dengan sifat mekanik yang mereka cari, mereka menggunakan crosslinkers, di mana dua molekul dihubungkan melalui koneksi kimia.
Hidrogel yang lembut dan elastis dibuat dengan pengikat silang yang dapat dibalik, tetapi hidrogel yang kaku dan dapat dimampatkan sulit dibuat,“dan merancang bahan dengan sifat ini benar-benar berlawanan dengan intuisi”, kata Huang dalam laporan yang dipublikasikan di situs web Universitas Cambridge.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Oren A. Scherman. Cucurbituril, yang merupakan molekul berbentuk tong, digunakan untuk membuat hidrogel yang dapat menahan kompresi. Molekul pengikat silang cucurbituril mengikat dua molekul tamu di rongganya.
Para peneliti menciptakan molekul 'guest' yang lebih suka tinggal di dalam rongga untuk waktu yang lebih lama dari biasanya, memungkinkan jaringan polimer untuk tetap terikat erat dan menahan kompresi.
Scherman, Direktur Laboratorium Sintesis Polimer Universitas Melville, mengatakan bahwa orang akan berasumsi bahwa itu akan pecah seperti balon air dengan kandungan air 80 persen, "tetapi tidak, itu tetap utuh dan menahan gaya tekan yang sangat besar".
Rekan penulis studi, Dr. Jade McCune, mengatakan bahwa cara hidrogel bertahan dari kompresi “mengejutkan” dan “tidak seperti apa pun yang pernah kita lihat di hidrogel”.
“Sepengetahuan kami, ini adalah pertama kalinya hidrogel seperti pembuatan kaca,” tambah Huang.***