Научная группа из Кембриджского университете заявила, что ими был разработан совершенно новый тип мягкого материала, который легко может выдерживать большие нагрузки.
В новом гидрогеле, который можно так же назвать «супержеле» ученые создали уникальную внутреннюю структуру с «молекулярными наручниками», которые позволили получить структуру, особым образом реагирующую на сжатие.
Такой гидрогель во время сжатия переходит в особое состояние наподобие стекла, что позволяет получить особо прочный материал.
Новый материал и его возможные перспективы использования
Гидрогелями интересуются такие специалисты, как материаловеды. Ведь повышенное в них (гидрогелях) содержание воды и высокая эластичность с самовосстанавливающимися свойствами вполне допускает их использование в робототехнике, искусственных тканях, медицине, а так же непосредственно в теле человека.
Для расширения возможностей применения авторы в своем очередном исследовании решили изменить молекулярную структуру и таким образом расширить возможность их применения.
Во время лабораторных опытов было принято решение применить так называемые бочкообразные молекулы, которые называют кукурбитурилами, оные буквально запирают во внутренней своей полости другие молекулы.
Далее были использованы молекулы которые были специально предназначены, чтобы как можно дольше оставаться внутри этих кукурбитурилов, для того чтобы добиться эффекта сохранения плотно связанной сети.
В результате был получен гидрогель, который оказался способен изменяться от резиноподобного состояния до сверхтвердого небьющегося стекла.
После этого инженеры провели эксперимент и зажали полученное «супержеле» между двух металлических пластин и в буквальном смысле переехали его машиной.
Так вот, можно было предположить что материал, который на 80% состоит из воды, должен был очень быстро разрушиться, но он выдержал оказанное давление и очень быстро вернул первоначальное состояние.
Эксперимент по сжатию вы можете посмотреть в ниже представленном видеоряде.
Таким образом, ученым впервые удалось получить стеклоподобные гидрогели и ученые уже ведут работу над созданием из такого материала новых датчиков давления, кроме этого инженеры активно работают над адаптацией гидрогеля под нужны медицины, а также робототехники.
Результатами уже проделанной работы ученые поделились на страницах интернет издания Nature Materials.
Если вам понравился данный материал, то не забудьте его оценить и подписаться на канал. Спасибо за ваше внимание!