Голландские ученые разработали инновационный самовосстанавливающийся пластик на базе молекулярных магнитов

Научная группа из Вагенингенского университета (Нидерланды) под руководством профессора Яспера ван дер Гухта представила инновационную разработку — материал под названием комплексимер. Его ключевая особенность заключается в объединении характеристик, которые долгое время считались взаимоисключающими: он демонстрирует исключительную ударопрочность качественного полимера, сохраняя при этом податливость стекла, что позволяет легко придавать ему нужную форму методом выдувания.

Голландские ученые разработали инновационный самовосстанавливающийся пластик на базе молекулярных магнитов
Визуализация создана при помощи нейросети ChatGPT

На протяжении многих лет в инженерной среде бытовало мнение: чем выше технологичность и ниже скорость плавления материала, тем более хрупким окажется итоговое изделие. Исследователям удалось опровергнуть эту парадигму, пересмотрев структуру межмолекулярных взаимодействий. В отличие от стандартных жестких химических связей, комплексимер удерживается за счет сил физического притяжения: молекулярные цепочки разделены на фрагменты с положительным и отрицательным зарядами, что заставляет их сцепляться подобно крошечным магнитам.

Такая архитектура обеспечивает наличие свободного пространства между молекулами, наделяя материал феноменальной выносливостью: при сильном ударе или падении предмет из комплексимера не раскалывается, а просто отскакивает от поверхности. Еще одним важным преимуществом стала способность к саморегенерации. Если на поверхности образуется трещина, поврежденный участок достаточно подвергнуть умеренному термическому воздействию (например, прогреть обычным феном) и плотно прижать — молекулярная структура восстановится практически мгновенно.

В ближайшей перспективе разработчики планируют создать полностью экологичную модификацию комплексимера. Такой материал будет не только долговечным благодаря возможности ремонта, но и биоразлагаемым, что может стать эффективным инструментом в борьбе с глобальным пластиковым кризисом.

 

Источник: iXBT

Читайте также