Hitech logo

новые материалы

Разработаны полимеры нового поколения: устойчивые, самовосстанавливающиеся и антимикробные

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 11:08 AM

Полимеры, синтезированные учеными из Литвы, относятся к классу витримеров, соединению, сочетающему свойства термопластичности и термореактивности. Они могут найти применение в различных областях, где важны чистота, точность и долговечность. Их отличает не только функциональность, но и экологичность: они изготавливаются из возобновляемого сырья, а в процессе производства не используются растворители.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

«Витримеры — это термореактивные полимеры, которые благодаря динамическим ковалентным связям могут подвергаться термической переработке или изменению формы, подобно термопластам. При определенных температурах они способны самовосстанавливаться после повреждений, а также сохранять временную форму, которую впоследствии можно восстановить — это называют термочувствительная памятью формы», — объяснила профессор Жолита Остраускайте.

Полимеры с такими свойствами считаются интеллектуальными материалами, открывающими новые возможности для передовых высокотехнологичных приложений.

До сих пор большинство витримеров получали из нефтепродуктов, для переработки которых требовались катализаторы, пишет EurekAlert. Полимеры, разработанные специалистами Каунасского технологического университета (КТУ), созданы из растительных соединений. Благодаря своей химической структуре они становятся твердыми под действием ультрафиолетового излучения или видимого света и не нуждаются в катализаторах.

Это не только упрощает технологический процесс, но и дает экономию: катализаторы обычно дорого стоят, производятся из невозобновляемых ресурсов и могут быть токсичными. Благодаря отказу от катализаторов сокращается расход материала, не требуются дополнительные добавки, а технология становится проще, безопаснее и экологичнее.

Новый полимер подходит для оптической 3D-печати при комнатной температуре. Их него можно изготавливать изделия сложной формы, например, соединители для медицинских устройств, линзы или электронные компоненты, требующие исключительно точных размеров и геометрии. Кроме того, материалу можно придавать временные формы, которые впоследствии можно менять или исправлять, что отлично подходит для прототипирования.

Еще одно важное нововведение — антимикробные свойства полимеров, обусловленные наличием в их составе структурных фрагментов. Проведенные испытания показали, материал эффективно подавляет распространенные микроорганизмы.

Полимер, изготовленный не так давно материаловедами из США, при попадании в него снаряда растягивается и пропускает посторонний объект сквозь себя. При этом целостность материала почти не нарушается, и дыра быстро уменьшается.