Sobota 16. ledna 2021, svátek má Ctirad
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Sobota 16. ledna 2021 Ctirad

Umělá hmota se bude umět sama opravit

  11:54
Američtí vědci podle International Herald Tribune oznámili, že vyrobili druh plastu, který se bude umět sám opravit. Inspirováni tím, jak se hojí lidské tělo, totiž vyvinuli proces, při kterém se poškozený chemický materiál sám obnoví. Podle odborného časopisu Nature k tomu budou sloužit speciální kapsle naplněné pryskyřicí. Ta automaticky vyplní trhliny a praskliny.
Co podle vás dokáže věda v 21. století? Napište do chatu.

Složeniny polymerů
se vyrábějí z vyztužených vláken (sklo, uhlík, konopí, juta, len
nebo vlákno Kevlar) spojených pryskyřicí jako epoxid nebo urethan.

Plasty se snadno ničí
Životnost plastových hmot je dána únavou materiálu. Pokaždé, když surfové prkno narazí na korálový útes nebo letadlo vibruje při startování motorů, polymerem se šíří malé mikroskopické trhliny. Postupem času se materiál oslabí natolik, že vyžaduje opravu nebo se věc z umělé hmoty přestane úplně používat.

Vědec: Snažili jsme se najít lepší způsob opravy
Oprava se po léta prováděla tak, že se poškozená část vyřezala a nahradila záplatou nebo se poničená místa zalepila. To bylo podle Scotta Whitea z univerzity v americkém Illinois velmi složité a náročné na čas.

"Podívali jsme se proto na lidské tělo a určili, že jakákoliv metoda opravy polymerů musí zahrnovat dva důležité prvky: léčba musí probíhat automaticky a na daném místě," vysvětluje vědec. Dodává, že bylo třeba vyvinout takovou pryskyřici, která by byla přímo součástí umělé hmoty, ale zároveň by byla aktivována pouze tam, kde jsou mikroskopické trhliny. 

Vědci se snaží za pomoci moderních technologií vyvinout nové druhy inteligentních materiálů. Experimentují například s pamětí polymerů, které reagují na změnu teploty. Toho by mohlo být využito například při regulování teploty sprchy nebo otevírání střešních vikýřů. Vyvíjejí rovněž senzory, které by mohly třeba změnit barvu horozeleckého lana v místech, kde je poškozené nebo opotřebené.

Vše opravil nový kaučuk
Whiteovi s kolegy se podařilo vyvinout jakési mikroskopické kapsle s monomery, což jsou stavební prvky polymerů. Ty přidali společně s krystalky katalyzátoru do původní směsi. Vědci poté nový materiál pořezali. Při vzniku trhlin došlo k porušení kapslí a uvolnění monomeru, který zaplavil poškozené části. Po setkání s urychlovačem reakce byl aktivován proces polymerace. Vznikla tak čerstvá kaučuková výplň, která na místě ztvrdla.

Byla to technický výzva, říká vědecký tým
Whiteovu týmu poměrně dlouho trvalo, než se mu podařilo, aby kapsle dělaly přesně to, co si vědci představovali. "Byla to technická výzva," říká White. Kapsle totiž musely být dostatečně silné, aby nebyly porušeny během procesu polymerace, ale zároveň dost prostupné na to, aby jimi mohly vzniklé trhliny proniknout a spustit tak ozdravný proces.

Nové plasty: nářadí pro sport i kosmické rakety
Podle vedoucího výzkumného týmu, by výsledky této práce mohly být využity v celé řadě oborů, od zvyšování životnosti protéz až po konstrukci odolnějších vesmírných raket. Nová metoda prý pomůže zvýšit životnost výrobků z polymeru až čtyřnásobně.

"Když budeme schopni nahrazovat materiály jako dřevo a kov, přidávat dodatečnou tvrdost a prodlužovat životnost, lidé se o to budou zajímat," soudí i chemik z univerzity v Delaware Richard Wool. "Zvyšování citlivost materiálů a jejich automatická oprava představuje podle něj vyšší bezpečnostní faktor pro vše od letadel až po zařízení ministerstva obrany a sportovní vybavení."

Illinoiští vědci odhadují, že ve spolupráci s průmyslem by do tří až pěti let mohly vzniknout první samoopravné miniaturní elektrické obvody. "Věci typu leteckých součástek nebo vesmírných zařízení jsou ještě vzdálenou budoucností," dodává Scott White.

Autor:

Vondrák: Senioři očkování chtějí. Problém jsou pečovatelé, věří dezinformacím

  • Nejčtenější

Bylo toho dost, řekli Klaus i Landa. Lidé bouřili bez roušek a rozestupů

Na Staroměstském náměstí v Praze se sešli demonstranti na akci pořádané iniciativou Chcípl PES. Demonstrace za svobodu...

Zemřela bývalá televizní moderátorka Eva Jurinová, hlas z metra na trase B

Zemřela bývalá moderátorka Eva Jurinová, kterou lidé znali z Československé televize i z Novy. Její hlas poslouchají po...

Zneužili mého jména k úplnému nesmyslu. Chirurg Pirk se obrátil na policii

Kardiochirurg Jan Pirk se obrátil na policii kvůli zneužití svého jména. Podal trestní oznámení na web...

Nový PES může ve 4. stupni otevřít obchody, hotely či sport testovaným

V nové podobě tabulky opatření PES by nemusel být nutný nouzový stav pro dva nejméně rizikové stupně a vláda by tak...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Brusel neobjednal víc vakcíny kvůli Východoevropanům a Francii, píší Němci

V Německu probíhá živá diskuze, proč Brusel neobjednal víc vakcín od německé společnosti BioNTech. Některá německá...

TEST olejů: nejhorší je kokosový, zdravější je i sádlo

Premium Na smažení a fritování, do salátů, omáček i dresinků... Do velkého srovnání olejů a tuků jsme vybrali dvacet výrobků....

Život s Ester. Není úplně málo komplikovaná, přiznává trenér Bank

Premium Je to už pět let, co od svého bratra Ondřeje přesedlal jako trenér k Ester Ledecké. Dovedl ji k olympijskému zlatu v...

Expremiér Sobotka se vrátil do pražských Stodůlek. Pořídil si byt v paneláku

Premium Expremiér Bohuslav Sobotka se v tichosti vrátil z Moravy, kam se uchýlil po odchodu z politiky, do Prahy. Jak zjistila...

  • Další z rubriky

KOMENTÁŘ: Pohyby v ložnici a mysli jedné generace francouzských intelektuálů

Premium Francií hýbe skandál v tamním „žitě“. Prominentní politolog měl sexuálně zneužívat nevlastního syna, jehož otcem je...

Již třináctá poprava za Trumpa. Smrtící injekci dostal vrah tří žen

Ve Spojených státech byla v sobotu provedena již třináctá federální poprava za vlády Donalda Trumpa, jež se o obnovení...

Číňané objevili koronavirus ve zmrzlině. Zřejmě špatná hygiena v továrně

Nový typ koronaviru SARS-CoV-2 objevili na severu Číny ve vzorcích zmrzliny. Úřady tak okamžitě zabavily tisíce...

Angličan čekal na Srí Lance na kriketový zápas 10 měsíců. Stejně ho neviděl

Anglický webový designér před deseti měsíci odletěl na Srí Lanku, aby tam zhlédl kriketový zápas národního týmu. Když...

Hledáme 50 rodin, které s námi otestují hotové polévky SALVEST Prestó
Hledáme 50 rodin, které s námi otestují hotové polévky SALVEST Prestó

Ochutnejte s námi lahodné polévky Prestó. Stačí je jen otevřít a ohřát, takže jsou na stole raz dva. Přihlaste se do velkého testování a poznejte...

WhatsApp si znepřátelil uživatele. Hromadně přecházejí na jiné platformy

Začátkem února vstoupí v platnost nové podmínky oblíbené chatovací aplikace WhatsApp, které umožní sdílet řadu nových...

Vágner ulovil Nechranického krokodýla. Bájná štika vzdorovala několik dní

Jakub Vágner procestoval svět v honbě za gigantickými a vzácnými rybami. V minisérii České televize pátrá po legendách...

Evropě hrozil masivní blackout. Rakušané narychlo zapojili jádro i uhlí

Kvůli silnému poklesu frekvence v elektrické přenosové soustavě hrozil v pátek Evropě masivní výpadek dodávek...

Dopisy od Němcové jeho žena spálila, říká potomkyně spisovatelčina milence

Irena Maňáková promluvila o vztahu svého předka Václava Bolemíra Nebeského s Boženou Němcovou. Básník byl jedním z...

Zemřel zpěvák a kytarista David Stypka. Bylo mu 41 let

Ve věku 41 let zemřel zpěvák a kytarista David Stypka, který dlouhodobě bojoval s rakovinou slinivky. V roce 2017...