שאלה של גיבוש

01.09.1996
כיצד ומדוע נוצרים גושי כולסטרול העלולים לחסום את כלי הדם? מהם השלבים הראשונים בהפיכתם של המים לשכבת קרח? מה אפשר לעשות כדי למנוע את היווצרותם של פקקי שעווה בצינורות השמן של מכונות שונות? כל השאלות הללו מתמקדות למעשה באחד מהתהליכים החשובים בטבע: היווצרות גבישים. הבנת חוקי הטבע השולטים בתהליך הבסיסי הזה, עשויה לתת בידי החוקרים את היכולת להאיץ או להאט, ואפילו למנוע את ההתגבשות. (מניעת התגבשות של קרח על עלי צמחים עשויה למנוע נזקים לגידולים חקלאיים; מניעת התגבשות כולסטרול בדם עשויה למנוע היווצרות חסימות בכלי הדם; מניעת היווצרות של פקקי שעווה בצינורות שמן עשויה לייעל במידה רבה את פעולתן של מכונות שונות).
 
הבנות חדשות באשר לחוקים השולטים בתהליכי ההתגבשות הושגו באחרונה על ידי צוות מחקר בראשותם של פרופ' מאיר להב ופרופ' לסלי ליזרוביץ מהמחלקה לחקר חומרים ופני שטח במכון, שעבדו בשיתוף פעולה עם חוקרים מדנמרק. בצוות המחקר השתתפו גם ד"ר סוזן ויינבך וד"ר איזבלה וייסבוך.
 
החוקרים שהתמקדו בהיווצרותם של גבישי שעווה, גילו כי שרשרות מולקולריות הכוללות 36 אטומי פחמן, השוקעות אל תחתית מכל או מצטברות על דופן צינור, מתארגנות בשכבה חד מולקולרית (כלומר, הן יוצרות גביש דו-ממדי). לעומת זאת, ככל שהשרשרות המולקולריות השוקעות קצרות יותר, הן מתארגנות במבנים בעלי שכבות רבות יותר (דבר שגורם להיווצרות מהירה של "פקק" שעווה). כך, למשל, שרשרת מולקולרית בת 23 אטומי פחמן יוצרת תשתית התחלתית בת עשרים שכבות.
 
החוקרים הפציצו שכבות דקות של שעווה שנוצרו על פני משטח של מים, באלומה רבת עוצמה של קרני X ("רנטגן") שמקורה בסינכרוטרון. על פי פיזורה של הקרן לאחר פגיעתה בשכבה, גילו החוקרים את המבנים המדוייקים של גבישי השעווה שנוצרים כתוצאה משקיעתם של חומרים שונים הכלולים בשמנים. בנוסף לכך הראו החוקרים כי שרשרות מולקולריות של כוהל, הארוכות יותר מהמולקולות הפחמניות השוקעות, עשויות למנוע היווצרות צברים של מולקולות פחממניות, תוך בקרה של תהליך ההתגבשות.

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם