rss
twitter
Календарь новостей
«    Ноябрь 2019    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
 

Новый пластик меняет цвет при деформации

Новый пластик меняет цвет при деформации
Источник: 3ddd.ru
Учёным из университета Иллинойса (University of Illinois at Urbana Champaign) впервые удалось "научить" пластик менять цвет при растяжении и надавливании. Смогут ли теперь материалы "рассказывать", к примеру, о появившихся в них трещинах?

Пару лет назад кто-то из американских учёных заметил, что если в центр полимерной цепи поместить круглую молекулу, которую они назвали "механофор" (mechanophore), то под воздействием механического напряжения она разорвётся и пластик изменит цвет. Правда, тогда речь шла о растворе полимера, который обрабатывали ультразвуком.

Теперь материаловеды Нэнси Соттос (Nancy Sottos) и Джеффри Мур (Jeffrey Moore) решили поэкспериментировать с полимерами и механофорами дальше.

Поначалу они беспокоились, что связи будут рваться где попало, не затрагивая механофоры. Но с помощью соединений под названием "спиропираны" (spiropyrans) учёные всё же смогли окрасить "твёрдый" пластик в различные цвета. Точнее, как уже было сказано, цветовое изменение происходило по мере нарастания механического напряжения (имел место переход от бесцветного к красному или же фиолетовому цвету).

Чтобы продемонстрировать новый материал в работе, исследователи использовали два виде "механофоров". В первом случае они добавили их к эластомеру и растягивали его до тех пор, пока полоска не разорвалась на две части. Во втором опыте из полимера создали мельчайшие бусины (порядка сотен микрометров в диаметре). При сжатии они поменяли свой цвет (смотрите видео в пресс-релизе университета).

"Получился очень простой метод детектирования, — говорит Нэнси. – Разрыв связей приводит к изменению окраски".

Данная разработка – не первая в своём роде. Но она хороша тем, что делает шаг на встречу материалам, в которых повреждение будет не просто "показано", но и залечено. Причём не в ходе реакции нескольких веществ друг с другом, а сам материал будет способен возвращать свои молекулы в исходное состояние (восстанавливать разорванные связи).

Дело в том, что под воздействием яркого света круглые молекулы спиропиранов "закрываются" (и цвет снова исчезает). Однако пока не ясно, плюс это или всё-таки минус, ведь в определённых условиях данное свойство вещества может навредить.

Подробнее об этом открытии читайте в статье, опубликованной в журнале Nature. Сейчас учёные мечтают, что их "механофоры" когда-нибудь будут указывать на место трещин в различных материалах (даже лучше, чем вот эти нанотрубки) и запускать реакцию самозалечивания (как в случае вот с этим домом).

То есть "цветным" пластиком можно будет покрывать мосты, элементы зданий, крылья самолётов и прочие конструкции, разрушение которых может привести к катастрофическим последствиям.
Подготовлено по материалам (источник): membrana.ru
Дата: 11 мая 2009
Другие новости, которые читают вместе с этой:
Ссылки спонсоров
ЦВТ «Инноком» | О проекте
+7 (3952) 755-265 | info@innocom.ru
Rambler's Top100
Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика