Skóra, która sama się naprawi

Elastyczny materiał przewodzący prąd może być sztuczną skórą lub samonaprawiającym się przewodem elektrycznym.

Publikacja: 12.11.2012 23:52

Skóra, która sama się naprawi

Foto: Fotorzepa, BS Bartek Sadowski

Prof. Zhenan Bao ze Stanford Chemical Engineering wraz z zespołem współpracowników uzyskali samonaprawiający się polimer zdolny do przewodzenia prądu.  Osiągnięcie  zostało opisane   w „Nature Nanotechnology".

Naukowcy wytworzyli giętkie tworzywo składające się z długich łańcuchów cząsteczek połączonych wiązaniami wodorowymi.

– Dynamiczne  powiązania pozwalają materiałowi samodzielnie się  naprawiać  – powiedział Chao Wang – współautor artykułu.

Do sprężystego polimeru naukowcy dodali cząsteczki niklu, które zwiększyły jego wytrzymałość mechaniczną. Tworząc mikroskopijną warstewkę, pozwoliło to na przewodzenie prądu.

– To nadało polimerowi niezwykłe cechy – powiedziała prof. Bao.

Naukowcy przecięli wąski pasek materiału. Po delikatnym  ściśnięciu obu części razem przez kilka sekund materiał odzyskał 75 procent pierwotnej wytrzymałości i zdolności przewodzenia prądu elektrycznego. Powrócił prawie do 100 proc. wytrzymałości w pół godziny. – Nawet skóra ludzka potrzebuje dni, aby się zagoić.  Myślę więc, że to jest całkiem niezły wynik – powiedział Benjamin Chee Keong Tee.

Próbkę można przecinać wielokrotnie w tym samym miejscu. Materiał wytrzymał  50 prób zaginania i przecinania w tym samym miejscu.

Zespół również zbadał, jak korzystać z materiału  jako czujnika. Przejście przez ten materiał elektronów można przyrównać do przechodzenia przez strumień metodą przeskakiwania z kamienia na kamień. W tej analogii kamieniami  są cząsteczki niklu.

Skręcanie lub nacisk na materiał zmienia odległość między cząsteczkami, a więc łatwość, z jaką elektrony mogą się poruszać. Te zmiany oporności elektrycznej informują o ciśnieniu i napięciu na powierzchni materiału.

Tworzywo jest wystarczająco czułe, aby wykryć uścisk dłoni. To otwiera drogę do zastosowania w protetyce.

Może też być wykorzystywane do produkcji samonaprawiających się  przewodów elektrycznych w trudno dostępnych miejscach, w ścianach budynków lub pojazdów.

Prof. Zhenan Bao ze Stanford Chemical Engineering wraz z zespołem współpracowników uzyskali samonaprawiający się polimer zdolny do przewodzenia prądu.  Osiągnięcie  zostało opisane   w „Nature Nanotechnology".

Naukowcy wytworzyli giętkie tworzywo składające się z długich łańcuchów cząsteczek połączonych wiązaniami wodorowymi.

Pozostało jeszcze 83% artykułu
Nauka
Pół na pół. Skąd bierze się taki rozkład wyborczych głosów? Fizycy zbadali zjawisko
Materiał Promocyjny
Jak wygląda nowoczesny leasing
Nauka
Częściowe zaćmienie Słońca już 29 marca. O której godzinie zacząć obserwację?
Nauka
Rekiny wydają dźwięki. Naukowcy nagrali je po raz pierwszy w historii
Nauka
Dlaczego nie pamiętamy pierwszych lat życia? Najnowsze wyniki badań
Materiał Partnera
Kroki praktycznego wdrożenia i operowania projektem OZE w wymiarze lokalnym
Nauka
Przysparzamy problemów ptakom w miastach. Trudno gnieździć się w betonowej dżungli
Materiał Promocyjny
Suzuki Moto Road Show już trwa. Znajdź termin w swoim mieście