Полимерную "кожу" научили восстанавливаться после порезов

Полимерная "кожа" и ее микроструктура. Фото Benjamin Tee/Chao Wang

Американские инженеры создали полимерную "кожу", которая способна восстанавливать после порезов не только свои механические, но и электрические свойства. Работа опубликована в журнале Nature Nanotechnology, а ее краткое содержание приводит ScienceNow.

Созданный авторами материал состоит из нековалентного (супрамолекулярного) органического полимера с включениями наночастиц металлического никеля. Полимер обеспечивает материалу гибкость и способность сращиваться в месте разреза, а никель наделяет его хорошей электропроводностью.

Когда ученые разрезали кусочек полученной "кожи" скальпелем, а затем вновь совмещали полученные края, для склеивания было достаточно всего 15 секунд. При этом проводимость восстанавливалось более чем на 98 процентов. Кроме того, такое разрезание с последующим склеиванием можно было проводить многократно.

Химики уже не первый год работают с самовосстанавливающимися полимерами. До сих пор, однако, им не удавалось создать материал, который одновременно и хорошо проводит электричество и способен регенерировать. Частично это связано с тем, что традиционно использующиеся в электронике материалы (например, кремний) весьма хрупки.

Чтобы придать синтетическим материалам сходство с биологическими тканями, ученые используют разные подходы: создают внутри них "сосуды" с запасным полимером, совмещают органические полимеры с металлическими прослойками или используют молекулы с чередующимися гидрофильными и гидрофобными "хвостами". Для создания самовосстанавливающегося бетона инженеры помещают внутрь его гранулы со специальными бактериями.