поиск |
Новости химической науки > Радикальный подход к самовосстановлению материалов12.11.2011 Исследователи из Японии разработали гель, поперечно сшитый ковалентными связями, способный восстанавливать повреждение в результате простого введения в соприкосновение двух поврежденных поверхностей.
Способность к самовосстановлению материала сохраняется даже в том случае, если поврежденные поверхности не контактировали друг с другом в течение пяти дней.
Способность наших организмов к самовосстановлению и самозалечиванию небольших ран уже давно побуждает исследователей к разработке материалов, способных самостоятельно восстанавливаться после механического повреждения. Такие материалы оказались бы бесспорно полезными для создания медицинских устройств. Разработанные к настоящему времени самовосстанавливающиеся материалы работают на основании двух главных принципов – быстрое самопроизвольное самовосстановление повреждений может происходить за счет супрамолекулярных взаимодействий, однако такие системы весьма чувствительны к воде; самовосстановлению материала за счет образования ковалентных связей, как правило, вода, а также ряд функциональных групп не являются помехой, однако для образования прочных ковалентных связей зачастую необходима активация с помощью нагрева или УФ-облучения.
Свободные радикалы, содержащиеся в геле, позволяют материалу восстанавливаться самостоятельно, без дополнительной «подпитки» энергией. (Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed., 2011, DOI: 10.1002/anie.201104069)
Исследователи из группы Хидеюки Оцуки (Hideyuki Otsuka), работающего в Университете Киюсу разработали новый подход к созданию самовосстанавливающихся материалов, использовав в качестве средства для сшивки диарилдибензофуранон [diarylbibenzofuranone (DABBF)], способный расщепляться с образованием свободных радикалов. По словам исследователя из Японии он и его коллеги разработали автономную самовосстанавливающуюся систему, для работы которой не требуется никакой дополнительной стимуляции.
Еще одной уловкой является то, что диссоциация и ассоциация диарилдибензофуранона равновесна – происходит быстрое образование свободных радикалов и их рекомбинация, а значит – если ввести в контакт фрагменты поврежденного материала ввести в контакт друг с другом, материал может начать восстанавливать повреждения. Результаты исследования показали, что через 24 часа после начала контакта двух фрагментов при обычных условиях прочность геля восстанавливается до исходного значения.
Стефан Крег (Stephen Craig), специалист по самовосстанавливающимся материалам из Университета Дьюка (США) отмечает, что использованная японскими коллегами химия свободных радикалов, может найти практическое применение, однако, чтобы понять настоящие возможности нового самовосстанавливающегося материала необходимо представлять, где планируется использовать новый самовосстанавливающийся материал.
Источник: Angew. Chem., Int. Ed., 2011, DOI: 10.1002/anie.201104069 метки статьи: #новые материалы, #химическая технология, #химия полимеров Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Радикальный подход к самовосстановлению материалов" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. 25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» 5.12.2016 Платина с отрицательным зарядом 29.11.2016 В «плоский мир» въехала молекула – колесо со спицами 21.11.2016 Носки превращаются в гибкие хемосенсоры Подписка на новости
Новости компаний
03.04.23
|
Химпром, ПАО
Все новости
Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Новый подход «Химпрома» к чистому воздуху и воде в Чувашии 13.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» присоединился к проекту «Жить и работать в Чувашии» 06.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» взял лидерство в реализации профориентационного проекта УПК 21 Подписка на новости
|