Химики создали полимер, восстанавливающий себя при разрушении и износе
Американские химики создали новый вид полимеров, способный восстанавливаться при разрушении и износе и даже увеличивать свою прочность, что позволит создать "вечное" масло для автомобилей и сверхстойкие компоненты машин и других приборов, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry.
"Нам удалось показать, что разрушающие силы можно направить и в иное русло, заставляя их восстанавливать материал. Так, если наш полимер будет похож по консистенции на "жвачку для рук", то он превратится в пластмассу, аналогичную материалу в мягких колпачках ручек. Если же он будет жидким, то после разрушения он станет похожим на желе", — заявил Стив Крейг из университета Дьюка в Дареме (США).
Крейг и его коллеги экспериментировали с полимерами из класса дибромциклопропанов (DBC), отдельные части которых включают углеводородное кольцо из трех "звеньев" и два атома брома. Само по себе оно не представляет интереса, однако при сочетании с другим полимером — полибутадиеном, начинают происходить любопытные вещи.
Так, при нагреве или механическом воздействии кольца в мономерах DBC начинают разрушаться, образуя свободные радикалы. Эти "хвосты", благодаря присутствию брома, легко присоединяются к одному из двух атомов углерода в центре "звеньев" полибутадиена. Однако для этого необходимо, чтобы молекулы разных полимеров были равномерно распределены по всей толще материала.
Ученые проверили свое детище на прочность, облучив небольшое количество жидкого полимера при помощи ультразвука. Как и ожидали химики, смесь из DBC и полибутадиена не только не разрушилась, но и стала прочнее, превратившись в гель. Затем ученые поместили "желе" в шприц для выдавливания пластика и выдавили его в форму, в результате чего гель затвердел и стал твердой массой. Как полагают химики, эту технологию можно будет использовать для производства "вечных масел" и деталей для техники, когда им удастся решить проблему низкой скорости "самопочинки" полимера.
