Изобретен пластик, который светится, лечит себя и возвращается к жизни
Пластмассы — это материалы, которые состоят из длинных цепочек маленьких молекул, называемых мономерами. Они легкие, прочные и гибкие, поэтому их используют везде: от упаковки до строительства.
Но есть проблема: каждый год в мире образуется около 52 миллионов тонн пластиковых отходов. Это серьезно вредит природе. Ученые давно пытаются создать экологичные материалы, которые могли бы заменить пластик, но большинство таких разработок либо сложно производить, либо трудно перерабатывать.
Результаты опубликованы в издании Advanced Functional Materials.
Чтобы решить эту проблему, команда исследователей под руководством доктора Тхэ Анн Кима из Корейского института науки и технологий (KIST) создала новый полимерный материал. Он умеет самовосстанавливаться, его легко перерабатывать, и он может менять свои свойства в зависимости от условий. Ученые разработали уникальную молекулу с пятиугольной структурой, которая позволяет материалу превращаться из мономера в полимер и обратно. Этот материал может быть гибким, как резина, или твердым, как стекло.
Что делает этот материал особенным
- Он светится в местах повреждений, что помогает быстро находить и устранять дефекты.
- Под воздействием тепла или света он самовосстанавливается.
- Его можно легко переработать, даже если он смешан с обычным пластиком. После переработки материал сохраняет свои свойства, и его можно использовать снова.
Кроме того, этот материал меняет свои свойства в зависимости от внешних условий. Например, если его использовать как защитное покрытие, он будет в три раза тверже и в два раза эластичнее, чем обычные эпоксидные покрытия. А если на него посветить ультрафиолетом, он «запомнит» форму, что открывает новые возможности для использования в умной одежде, носимых устройствах и робототехнике.
Доктор Тхэ Анн Ким, руководитель исследования, говорит:
Наша работа — это новый шаг в создании материалов, которые сами обнаруживают повреждения и восстанавливаются. Мы преодолели ограничения, которые раньше мешали создавать перерабатываемые пластики. Теперь мы хотим вывести на рынок экологичные покрытия, которые почти не требуют ухода и не оставляют отходов.
Этот материал не только помогает снизить затраты на переработку пластика, но и уменьшает вред для окружающей среды. Его можно использовать в промышленности, заменив им обычные покрытия, что сократит расходы на обслуживание и уменьшит загрязнение.
Ранее ученые сообщили об экологичном способе утилизации пластика.