Znanstvenici s University of Rochester nedavno su predstavili revolucionarni polimer koji je sposoban mijenjati oblik s promjenom temperature, ali i dignuti tisuću puta teži objekt od njega samoga.
Kako je riječ materijalu koji mijenja oblik pod utjecajem tjelesne temperature, njegova primjena mogla bi biti uistinu raznolika, počevši od medicinskih uređaja koji reagiraju na pacijentovu temperaturu, pa sve do odjeće sposobne savršeno pristajati uz tijelo.
Svojstvo materijala da se prilagođava promjenama temperature, u kombinaciji s iznimnom izdržljivošću, pruža mogućnost formiranja privremenog oblika polimera, koji kasnijom promjenom oblika može podići višestruko teže objekte ispod kojih je postavljen.
„Prilagođavanje ciljne temperature samo je dio priče. Naime, navedene smo materijale projektirali kao iznimno elastične, omogućivši im da obavljaju puno veći obujam mehaničkih radnji tijekom promjene oblika“, otkrio je Mitch Anthamatten, jedan od suradnika na projektu.
CREDIT: UniversityRochester
Ipak, najbitniji element pri razvoju novog polimera, kojeg njegovi tvorci kolokvijalno nazivaju „plastika s mozgom i ponešto mišića“, bilo je otkriće novog načina kontrole kristalizacije koja se zbiva kad se polimer hladi i deformira. Naime, za polimere je karakteristično da u slučaju promjene oblika navedenih dolazi do izmjene molekularnog rasporeda u njima, gdje polimerski lanci na pojedinim mjestima stvaraju kristalne nakupine, kao i mala područja polimera usmjerena u istom pravcu. S rastom broja kristalnih nakupina dolazi i do stabilizacije novog oblika plastike, te ju je sve teže vratiti u izvorni oblik.
Znanstvenici su navedenom problemu doskočili uvođenjem molekula koje usporavaju (ali ne i zaustavljaju) proces kristalizacije, stvarajući time prijelomnu točku nakon koje se kristalizacija ne nastavlja, već se materijal vraća u svoj osnovni oblik. Kako bi dobili željenu prijelomnu točku, postupno su uvodili cijeli niz molekula, istovremeno eksperimentirajući s njihovim rasporedom unutar polimera.
„Naš polimer koji mijenja oblik sličan je gumici koja dobiva novi oblik nakon što se rastegne, da bi ju jednostavan dodir potaknuo da se vrati u svoj izvorni oblik“, konstatirao je Anthamatten.
CREDIT: UniversityRochester
Izvor: University of Rochester
