Pondělí 30. listopadu 2020, svátek má Ondřej
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 30. listopadu 2020 Ondřej

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:

Ikeou se drtit nenecháme, chceme vyrábět kvalitu, říká prezident nábytkářů

  • Nejčtenější

Česko ve 3. stupni: hospody do 22:00, boty v karanténě, kadeřník s omezením

Ministerstvo průmyslu a obchodu doplnilo upřesnění k chodu protiepidemického systému, kterými by se měl řídit provoz...

Zákazům navzdory. Hospoda v Praze přivítala štamgasty, zasahovala policie

Pražská restaurace Šeberák se ve čtvrtek otevřela zákazníkům. Úplně jako za časů před koronavirovými opatřeními,...

Obchody, restaurace i služby se otevřou od 3. prosince. Znovu i v neděli

Od čtvrtka 3. prosince se otevřou všechny obchody, restaurace i služby, které jsou nyní uzavřené kvůli opatřením proti...

Cizinci vtrhli na nákupy bez košíků a roušek, pravidla vysvětlovala policie

Hlídky státní i městské policie zasahovaly v pondělí navečer v plzeňském Kauflandu, kam vtrhlo několik desítek cizinců...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

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

Do restaurace Šeberák opět přišli lidé. O víkendu se chystá otevřít další bar

Do pražské restaurace Šeberák v pátek opět dorazili lidé. Podnik se poprvé otevřel navzdory zákazu již ve čtvrtek....

TEST televizorů: Nevyznáte se v široké nabídce? Pomůže vám náš velký přehled

Premium Od 3 190 do 62 990 korun. Všechny zobrazovací technologie, všechny televizní operační systémy a jedenáct vybraných...

Jak vydržet v ledové vodě? Finta je jednoduchá, popisují otužilci

Premium Klepat se zimou tak, že si nedokážete zavázat ani tkaničky u bot, a přitom se tomu smát? I to dokáže koupání v ledové...

Den se zaměstnanci pohřební služby: poslední rozloučení má dnes jiná pravidla

Premium MF DNES rozptyluje mýty o pohřebnictví v době koronaviru. Pohřeb do země možný je, i když se úplně nedoporučuje. O čem...

  • Další z rubriky

Z teroristy majitelem kadeřnictví. Uživím tak svých osm dětí, říká Somálec

Somálské islamistické uskupení Šabáb hrozí případným odpadlíkům smrtí, přesto somálská vláda členy organizace k útěku...

Mluviti o koronaviru se zapovídá. Kavárna v Římě zavedla nové pravidlo

Majitelka římské kavárny jménem Feeling zavedla ve svém podniku nové pravidlo. Zákazníkům totiž přísně zakazuje hovory...

Udeřme na izraelskou Haifu, a ať jsou oběti, zní z Íránu volání po pomstě

Íránští poslanci v neděli podepsali výzvu k pomstě za smrt jaderného fyzika Mohsena Fachrízádeho, který zemřel v pátek...

Nelegální večírek v New Yorku se čtyřmi stovkami účastníků ukončila policie

Asi čtyři stovky lidí se sešly na nelegálním večírku v centru New Yorku v noci na sobotu. Akci ukončil okolo třetí...

SOUTĚŽ: Vyhraj luxusní balíček fitness jídel v hodnotě 1 499 Kč
SOUTĚŽ: Vyhraj luxusní balíček fitness jídel v hodnotě 1 499 Kč

Sportuješ a ráda se hýbeš? Chceš svou snahu zefektivnit i vhodným jídelníčkem, ale nevíš, jak na něj? Nyní máš jedinečnou příležitost vyhrát...

Jsem znechucená, říká Eva Burešová, kterou vyfotili s Forejtem z MasterChefa

Eva Burešová (27) a Přemek Forejt (33) byli společně vyfoceni, jak vycházejí z domu, kde herečka bydlí. Hvězda seriálu...

Tahák: 20 klávesových zkratek, o nichž jste možná neměli ani potuchy

Uživatelé Windows jistě znají notoricky známé klávesové zkratky jako Alt + F4, Alt + Tab, Windows + E, Windows + C,...

Ordinace v růžové zahradě za půl roku skončí, co seriál nahradí?

Po více než patnácti letech od okamžiku, kdy padla první klapka, začal tvůrčí tým seriálu Ordinace v růžové zahradě 2...

Kapitán je na tahu, bude šach mat, oznámil po líbánkách Pavel své ženě

Psycholožka, terapeut a genetička vybrali na základě testů i DNA mezi více než patnácti sty přihlášenými jednotlivci...

Promoření? Odvážný sen, tragické následky. Stádní imunita funguje jinak

Jak se nejlépe zbavit covidu-19? Už od jara mluvili někteří odborníci o kontroverzní strategii známé jako „promořování“...