Een nieuw type smeermiddel immiteert het glijmiddel van kraakbeen en werkt vele malen beter dan de bekende middelen.
Illustratie van de werking van de twee polymeren (rechts) en hoe één polymeer in een oplossing problemen geeft (links)
Om tandwielen goed te laten werken is een smeermiddel onmisbaar. Olie werkt echter lang niet zo goed als een biologisch smeermiddel, zoals dat op onze gewrichten zit. Dit kraakbeensmeermiddel is vochtig, waardoor de gewrichten niet te snel slijten maar het glibbert niet weg van de gewrichten, omdat een polymeer het vocht aan het kraakbeen bindt.
Dat polymeer probeerden onderzoekers van de Universiteit Twente en het Duitse Forschungszentrum Juelich na te maken. Daarvoor simuleerden ze verschillende lange moleculen op de supercomputer in Duitsland in de hoop om het geheim van de menselijke gewrichten te ontdekken.
Het is niet voor het eerst dat onderzoekers zoiets proberen. Experimenten uit het verleden mislukten echter, doordat het gebruikte polymeer met zichzelf in de knoop kwam, waardoor de smerende kwaliteiten afnamen. Als oplossing daarvoor besloot het team twee polymeren te gebruiken - één wateroplosbare en één waterafstotende. Deze polymeren glijden zo soepel mogelijk over elkaar heen maar raken niet met elkaar in de knoop.
Door vervolgens op de twee langs elkaar bewegende onderdelen verschillende polymeeroplossingen te smeren bewoog alles veel soepeler. In vergelijking met de vorige smeermiddelen die maar één polymeer gebruikten, werkt deze oplossing 90 keer beter.
De nieuwe oplossing kan bruikbaar zijn in apparaten waar onderdelen onder druk langs elkaar schuren. Zo kunnen injectiespuiten beter werken met dit smeermiddel, net als katrollen en tandwielen. Voor een verbrandingsmotor zal motorolie voorlopig nog het smeermiddel bij uitstek moeten blijven - door de hoge temperaturen in een motor breken de polymeren en werkt het glijmiddel niet meer.
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.