Plasticul care se repara singur la interactiunea cu razele ultraviolete, obtinut de cercetatori

Cu totii am trecut prin nefericita situatie in care ne-am spart display-ul telefonului mobil. Insa viitorul se anunta luminos deoarece in curand aceasta neplacere va putea fi remediata foarte rapid si ieftin, cu ajutorul unui nou polimer descoperit de cercetatorii elvetieni. Materialul plastic se repara singur, doar prin expunerea la razele ultraviolete, relateaza publicatia științifică Nature.

Noul material plastic descoperit de echipa lui Christoph Weder, de la Universitatea Fribourg din Elvetia, ar putea fi folosit in viitorul apropiat la fabricarea telefoanelor mobile, la vopseluri sau lacuri.

“Incercati doar sa va imaginati cum va creste durata de viata la o serie de obiecte, atunci cand pagubele pot fi remediate atat de usor”, spune Weder.

Materialele care se repara singure nu sunt o noutate absoluta. Multe astfel de plastice pot fi incalzite pana cand se topesc, astfel incat plasticul lichid se revarsa in suprafata crapata si apoi se intareste. Dar aceasta este o metoda rudimentara deoarece, daca aceasta caldura nu poate fi directionata cu precizie, intregul obiect se incalzeste si este afectat.

Insa Weder si colegii sai folosesc o metoda mai delicata. Dupa ce au produs o crapatura adanca in plasticul lor, pur si simplu l-au reparat cu ajutorul expunerii la razele ultraviolete. Lumina incalzeste doar regiunea din jurul crapaturii si, in doar un minut, crapatura dispare ca prin minune.

Reparatie localizata

Secretul reparatiei sta in structura plasticului. Cel normal este compus din polimeri lungi inlantuiti si adunati impreuna prin legaturi covalente puternice.

Plasticul lui Wedder este insa diferit: este format din molecule mai scurte intercalate cu ioni de zinc. In forma solida moleculele nu sunt legate covalent, in schimb realizeaza conexiuni “lipicioase”, formand lanturi lungi, care sunt legate de ioni de metal. Atunci cand lumia ultravioleta este indreptata spre materialul plastic, ea este absorbita de ionii de metal si transformata in caldura, care este suficienta pentru incalzirea locului respectiv si apoi repararea crapaturii.

In testele efectuate, echipa lui Weder a zgariat o bucata de plastic de 400 micrometri pana la adancimea de 200 micrometri. Dupa o expunere de 30 de secunde la ultraviolete, crapatura a disparut.

Richard Wool, un inginer in materiale din cadrul Universitatii Delaware din Newark, sustine ca exista un singur inconvenient la metoda lui Weder. Aceasta functioneaza doar la pasticul subtire, pentru a putea fi penetrat de lumina. Insa, a adaugat el, inginerii ar putea ocoli problema prin crearea unui material plastic compozit care contine o retea de cabluri de fibra optica, prin intermediul caruia sa poata fi transmisa mai bine lumina.

“Per total este o metoda inteligenta de auto-reparare, care ar putea fi intrebuintata in multe domenii, cum ar fi cel medical, al electronicelor si cel al aplicatiilor compozite”, a spus Wool.

Foto: nature.com

Florin Tulbure

spot_img

Ultimele știri