Abstract:

Verstrengelde polymeren zijn alomtegenwoordig in de natuur en technologie, van het cytoskelet van cellen tot synthetische materialen zoals kunststoffen en gels. Hun unieke stromingsgedrag, bekend als stromingsverzachting, is cruciaal in verschillende processen zoals polymeerverwerking, medicijnafgifte en biologische functies. Dit artikel heeft tot doel een uitgebreid overzicht te geven van stromingsverzachting in verstrengelde polymeren, waarbij inzichten worden verkregen uit zowel biologische systemen als synthetische materialen. We beginnen met het bespreken van de fundamentele concepten van polymeerverstrengeling en de oorsprong van vloeiverzachting. Vervolgens onderzoeken we hoe bio-haarspelden, gevonden in eiwitten, en hun synthetische tegenhangers, zoals polymeerspaghetti, kunnen dienen als modelsystemen om stromingsverzachting te begrijpen. Door een vergelijkende analyse van deze systemen belichten we de belangrijkste moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan de verzachting van de stroming. Ten slotte bespreken we de praktische implicaties en mogelijke toepassingen van stromingsverzachting op diverse gebieden, zoals het ontwerp van biomimetische materialen en geavanceerde productie. Door een brug te slaan tussen de werelden van de biologie en de polymeerwetenschap, wil dit artikel ons begrip van de verstrengelde polymeerdynamica verdiepen en innovatieve benaderingen inspireren om stromingsverzachting in verschillende contexten te manipuleren en te exploiteren.