Ученые Токийского университета разработали полимер, который самовосстанавливается под давлением. В отличие от аналогов, его не нужно нагревать: трещины затягиваются даже при комнатной температуре. Материал собираются использовать для создания дисплеев, которые не нужно менять после повреждения.
Вещество, названное полиэфирной тиомочевиной, обнаружили случайно. Во время работы команда заметила, что разрезанный полимер, который собирались использовать в качестве клея, может слипаться, если сжать и удерживать его в течение 30 секунд. Происходило это при комнатной температуре 21 °C.
«Некристаллические высокомолекулярные полимеры обычно образуют механически прочные материалы, которые, однако, трудно восстановить после повреждения. Это связано с тем, что их полимерные цепи сильно запутаны и диффундируют слишком медленно, чтобы поврежденная поверхность соединилась в разумные сроки, — пишут исследователи в журнале Science. Похоже, эти проблемы удалось преодолеть.
Не поверив случайному результату, химики и биотехнологи провели серию экспериментов, чтобы подтвердить свойства полиэфирной мочевины.
Это не первый самовосстанавливающийся материал в истории, но аналоги часто требуют нагрева для склеивания. Новый полимер структурно устойчив и подобен стеклу по плотности и степени просвета. Это позволит использовать его в создании надежных дисплеев для гаджетов.
Существует и другая область, где нужны самовосстанавливающиеся материалы. Это медицина, где мягкие адаптивные вещества могут использоваться внутри человеческого тела для укрепления костей и создания тканей.
«Я надеюсь, что самовосстанавливающееся „стекло“ станет новым экологически чистым материалом, который позволит избежать необходимости быть выброшенным после поломки», — сказал соавтор исследования Ю Янагисава в интервью NHK.
Читайте также: Ученые испытали самый мощный в мире сверхпроводниковый магнит
