https://frosthead.com

Ten plastik sam się leczy

Brzmi jak coś z filmu Terminator . Inżynierowie chemicy z University of Michigan opracowali plastik, który natychmiast leczy się, gdy pęka od niego kula lub inny pocisk.

„Byliśmy zainteresowani wykorzystaniem akcji w celu rozpoczęcia reakcji chemicznej”, mówi Scott Zavada, doktorant, który pracował nad projektem.

Zavada i jego koledzy z laboratorium pracowali nad samonaprawiającymi się materiałami do zastosowań medycznych - na przykład klejami chirurgicznymi, które można zastosować zamiast szwów. Ale kiedy usłyszeli, że zespół z Langley Research Center NASA pracuje nad podobną technologią, aby spróbować szybko wyleczyć dziury w skafandrach kosmicznych i siedliskach kosmicznych, zmienili biegi. Inżynierowie z University of Michigan połączyli siły z NASA, aby stworzyć materiał, który zestali się po wystawieniu go na działanie atmosfery. „Gdy zaczęliśmy współpracować z NASA, zdecydowaliśmy, że możemy wykorzystać działanie wycieku tlenu do napędzania tej reakcji”, mówi Zavada.

Ich celem było stworzenie materiału, który mógłby wyleczyć się niemal natychmiast, ponieważ w kosmosie rozerwanie skafandra kosmicznego lub uszkodzenie ściany stacji kosmicznej może być śmiertelne.

Zavada i jego doradca, Tim Scott, wymyślili rozwiązanie. Wstawili tributyloboran, substancję chemiczną, która szybko twardnieje pod wpływem tlenu, między dwiema warstwami plastiku. Po przebiciu jednego lub obu arkuszy z tworzywa sztucznego tributyloboran natychmiast zaczął twardnieć, pokrywając otwór.

Tym, którzy przypominali inżynierom, że w kosmosie nie ma tlenu, Zavada mówi: „Polegamy na tlenie wydostającym się przez otwór, który rozbija powierzchnię. W każdym miejscu, w którym przebywa człowiek, będzie tlen ”.

Scott mówi, że nie było wielkiego przełomowego momentu; naukowcy przeprowadzili burzę mózgów przez pewien czas, a pierwszą rzeczą, na której się zdecydowali, było dobre. Aby przetestować właściwości lecznicze, inżynierowie zrobili najbardziej oczywistą rzecz, o jakiej mogli pomyśleć. Zabrali materiał na strzelnicę i wystrzelili.

Wyzwanie polegało na upewnieniu się, że nie ma w ogóle tlenu między plastikowymi arkuszami, gdy są one złożone. „Mamy tu bardzo specyficzne laboratorium do odgazowywania, więc trudno jest iść do innego laboratorium i odtworzyć te warunki”, mówi Zavada. „Ale jest to bardzo łatwe do przetłumaczenia, o ile można rozpuścić tlen”.

Materiały samoleczące nie są nowe. W rzeczywistości istnieje dość szeroka gama polimerów, które mogą się leczyć, które mogą być używane do różnych celów, od popękanych ekranów telefonów po dziury w kurtkach przeciwdeszczowych. Ale ten, który opracowali Zavada i Scott, jest zdecydowanie najszybszy. Mówią, że w zależności od tego, jak duże jest nakłucie i jak szybko tlen się rozpuszcza, leczy się w ciągu kilku sekund. „Nasz jest najbardziej odpowiedni do rzeczy, które wymagają bardzo szybkiego wyleczenia”, mówi Scott, „nie na przykład zadrapania w farbie, gdzie ramy czasowe nie mają znaczenia”.

W przyszłym miesiącu zespół zabiera materiał do NASA Glenn Research Center w Cleveland, aby przetestować go w kontrolowanym środowisku naśladującym przestrzeń kosmiczną. Wszystkie dotychczasowe testy przeprowadzane były pod ciśnieniem atmosferycznym, więc chcą zobaczyć, jak wytrzymuje zerową grawitację. Naukowcy mają nadzieję, że testy zakończą się do końca roku. Stamtąd przekażą plastik NASA, aby zobaczyć, jak można go włączyć do skafandra kosmicznego i siedlisk.

Ten plastik sam się leczy