Forskere har laget en hydrogel som blir til solid glass under trykk

Et forskerteam fra University of Cambridge sa at de har utviklet en helt ny type mykt materiale som lett tåler store belastninger.

Forskere har skapt et unikt indre struktur med "molekylære håndjern", som gjorde det mulig å få en struktur som reagerer på en spesiell måte for kompresjon.

Under komprimering går en slik hydrogel over i en spesiell tilstand som glass, noe som gjør det mulig å oppnå et spesielt slitesterkt materiale.

Den nye "supergelen"-hydrogelen tåler høye trykkkrefter uten å knuse. Cambridge universitet

Nytt materiale og mulige bruksmuligheter

Spesialister som materialforskere er interessert i hydrogeler. Tross alt, det økte vanninnholdet i dem (hydrogeler) og høy elastisitet med selvhelbredende egenskaper ganske tillater deres bruk i robotikk, kunstig vev, medisin, så vel som direkte i kroppen person.

For å utvide bruksmulighetene bestemte forfatterne i deres neste studie seg for å endre molekylstrukturen og dermed utvide mulighetene for deres anvendelse.

Under laboratorieeksperimenter ble det bestemt å bruke de såkalte tønneformede molekylene, som kalles cucurbituriles, disse låser bokstavelig talt andre i deres indre hulrom molekyler.

Deretter ble det brukt molekyler som var spesielt designet for å holde seg inne i disse cucurbiturilene så lenge som mulig, for å oppnå effekten av å opprettholde et tett koblet nettverk.

Som et resultat ble det oppnådd en hydrogel, som viste seg å være i stand til å endre seg fra en gummilignende tilstand til et superhardt sikkerhetsglass.

Etter det gjennomførte ingeniørene et eksperiment og klemte den resulterende "supergelen" mellom to metallplater og kjørte bokstavelig talt over den med en maskin.

Så det kunne antas at materialet, som er 80 % vann, burde ha kollapset veldig raskt, men det tålte trykket som ble utøvd og gikk veldig raskt tilbake til sin opprinnelige tilstand.

Du kan se komprimeringseksperimentet i videoen nedenfor.

Dermed klarte forskere for første gang å skaffe glasslignende hydrogeler, og forskere jobber allerede med å lage slike materialet til nye trykksensorer, i tillegg jobber ingeniører aktivt med å tilpasse hydrogelen til medisinens behov, samt robotikk.

Forskerne delte resultatene av arbeidet som allerede er gjort på sidene til internettpublikasjonen Nature Materials.

Hvis du likte dette materialet, så ikke glem å rangere det og abonnere på kanalen. Takk for din oppmerksomhet!