Vědci vyvinuli plasty, které se opraví účinkem světla

aktualizováno 
Skupina amerických a švýcarských vědců vyvinula sebeopravný materiál na bázi plastu, který sám opraví drobná poškození na svém povrchu. Stačí na něj chvilku posvítit ultrafialovým světlem.

Ultrafialové světlo | foto: Profimedia

Tradiční umělé hmoty se vyrábějí z polymerů, což jsou molekuly složené z dlouhých, vzájemně propletených řetězců atomů, které jsou mezi sebou vázány silnými kovalentními vazbami. Jejich vnitřní struktura věrně připomíná právě uvařené špagety, které vyklopíme na talíř.

Když plasty ohřejeme, rozpustí se, změknou, a pak je můžeme podle potřeby tvarovat a formovat. Ovšem kvůli velké hmotnosti jejich molekul a silným kovalentním vazbám mezi nimi je měknutí plastů poměrně pomalý proces.

Světlo a plasty

Nedávno vyvinuté metalo-supramolekulární polymery se naproti tomu skládají z molekul asi 25krát menších, navzájem spojených kovovými ionty. Když tyto polymery ohřejeme, molekuly se oddělí od sebe a vytvoří lehkou hmotu, která snadno měkne. Při opětovném ochlazení se opět spojí a materiál získá své původní vlastnosti. Vše proběhne během několika minut.

Ale není třeba je hned dávat do trouby, neboť jak vědci zjistili, ke stejnému efektu dojde i poté, když na metalo-supramolekulární polymery posvítíme ultrafialovým světlem. To materiál lokálně ohřeje, a ten se poté sám opraví.

"Použili jsme lampy podobné těm, které používají zubní lékaři k vytvrzení amalgámu na bázi polymerů," tvrdí Christoph Weder z Institutu Adolphe Merkla, který se podílel na vývoji nových plastů.

Samoléčba polymeru pomocí působení ultrafialového světla

Samoléčba polymeru pomocí působení ultrafialového světla

Ne moc hluboko

Aby požadované změny proběhly, je však potřeba více světla, než je obsaženo v obyčejném slunečním záření. To ale v žádném případě není na závadu, spíše naopak. Díky tomu polymery zůstávají za běžných podmínek stabilní a nehrozí, že by se během pěkného letního dne začaly rozpouštět.

Pochopitelně, že sebeopravné schopnosti nového plastu mají své hranice. Testy na tenkých fóliích ukázaly, že plastová vrstva nemůže být moc silná. Jinak by k potřebnému prohřátí nedošlo.

"Jelikož jsme použili ultrafialové světlo, tak hloubka, do které je schopno materiálem proniknout, bude vždy limitujícím faktorem. Světlo se nikdy nedostane centimetry hluboko," uzavírá Weder.

Široká paleta možného využití

Již teď se nabízí řada možností, jak nově objevený materiál využít. Předpokládá se, že jeho aplikace bude mít opravdu široký záběr. Především se uplatní při výrobě plastových povlaků, laků a nátěrů, které ochrání předměty nejrůznějšího využití, jejichž povrch je náchylný k snadnému poškození.

Povrchové laky karoserií automobilů, digitální obrazovky, mobily, hodinky a spousta dalších předmětů běžné denní potřeby se může snadno poškrábat nebo podrápat. Pokud by ale použité materiály obsahovaly nové metalo-supramolekulární polymery, nemuseli bychom se už tolik trápit s jejich opravou. Pak by jen stačilo poškozená místa osvítit speciální lampou.

Zdroj: www.swissinfo.ch

Autor:

50. výročí přistání na Měsící

Americký kosmický let Apollo 11 splnil svoji misi 20. července 1969. Na povrch Měsíce jako první člověk vstoupil velitel posádky Neil Armstrong. Doprovázel jej Edwin "Buzz" Aldrin, zatímco Michael Collins zůstal na palubě vesmírné lodi.

Téma Apollo 11 v článcích Technet.cz:
O čem si povídali kosmonauti Apolla 11. Poslechněte si tisíce hodin „ticha“
Co kdyby Apollo 11 zůstalo na Měsíci? Pohřbili by je přes rádio zaživa
Vlajky na Měsíci stále stojí. Podívejte se na důkaz ze sondy LRO

Nejčtenější

Chyběl necelý metr. Parašutisté nekopali v kryptě obležené nacisty marně

Radarový průzkum krypty v únoru 2019

Po 77 letech od atentátu na Heydricha se podařilo prokázat existenci průchozí stoky před kostelem sv. Cyrila a Metoděje...

Nečekaný objev. Našli jsme stopy po posledním boji parašutistů

Stopy po výbuchu granátu, který podle dostupných indícií smrtelně zranil Jana...

Osmnáctého června 1942, ve čtyři hodiny deset minut ráno, začal v Resslově ulici v Praze nerovný boj. Stovky esesmanů...

Zelené peklo Normandie. Problém odhalených spodků vyřešil seržant Culin

Digitálně kolorovaná dobová fotografie lehkého tanku M5 Stuart s improvizovanou...

Během detailního plánovaní vylodění v Normandii a prvních fází následného postupu do nitra Francie se zapomnělo na...

Některé nejlevnější notebooky nedoporučí ani výrobce. Vyzkoušeli jsme je

Test nejlevnějších notebooků

Na rčení „nejsem tak bohatý, abych kupoval levné věci“ zákazníci často zapomínají. Otestovali jsme proto šest levných...

USA zesilují kyberútoky na Rusko. Je zrada to psát, říká překvapivě Trump

Amerika zvyšuje intenzitu kyberoperací vůči Rusku, chce tak údajně Rusko...

Spojené státy zvýšily intenzitu přípravy kyberútoku na sítě ruských elektráren. Reagují tak údajně na pokusy Ruska...

Další z rubriky

Místo vody se řekou valila láva. Výbuch, který pomohl spustit revoluci

Pohled do středu jednoho ze sopečných kuželů vzniklých na přibližně 27...

V roce 1783 na Islandu vybuchla sopka Laki, která významně proměnila směřování lidské společnosti. Jedovaté plyny,...

Když se krajinou prožene jökulhlaup. Život ve stínu sopky Katla

Dobová fotografie zachycuje explozi Katly s doprovodným mračnem sopečného...

Dominantou jižního Islandu je Katla, jedna z největších a nejaktivnějších sopek ostrova. V jejím stínu se nachází řada...

Co vás čeká, když věříte spamu a necháte si zvětšit penis? Zklamání

Měření velikosti (ilustrační koláž)

Zdravotnické statistiky znovu ukázaly, že zákrok, po kterém ve chvíli nejistoty asi zatoužil někdy každý muž, drtivé...

Najdete na iDNES.cz