Самозаживляющийся пластик

25 апреля 2011, 00:00
Фото: rainydaymagazine.com

Швейцарские химики создали самовосстанавливающийся полимер, сообщает журнал Nature. Под действием ультрафиолетового излучения пластик способен затягивать царапины на своей поверхности.

Обычная пластмасса состоит из длинных полимерных молекул, соединенных между собой прочными ковалентными связями. В отличие от нее пластик, разработанный швейцарскими учеными, строится из коротких полимерных молекул, связанных между собой через атомы цинка или лантана. При облучении ультрафиолетом атомы металла поглощают излучение и преобразуют его в тепло, достаточное для временного разрушения координационных металлоорганических связей. Это ведет к уменьшению молекулярной массы полимера и его вязкости, что позволяет пластику заполнять повреждения на своей поверхности.

Самовосстанавливающиеся материалы в последнее время стали популярной темой исследования. Два года назад схожий полимерный материал, восстанавливающийся под действием ультрафиолета, представляли американские исследователи. Они использовали полиуретан с добавлением хитозана, модифицированного присоединением к его молекулам оксетанов — циклических соединений, состоящих из трех атомов углерода и одного атома кислорода. Американские ученые демонстрировали восстановление материала в течение часа на примере царапин глубиной до 50 микрометров. У швейцарцев царапина глубиной 200 микрометров затянулась после 30-секундного воздействия источником ультрафиолетового излучения.

Пока новый пластик далек от внедрения в производство. Главной сложностью является требование к прозрачности облучаемого фрагмента. Но, возможно, скоро царапины на мобильных гаджетах можно будет заживлять, ненадолго оставив устройство на солнце.