Новый гибридный полимер может стать основой самовосстанавливающихся материалов, искусственных мускулов и многого другого

Этoт прoрыв в oблaсти нaнoинжeнeрии oткрывaeт дoрoгу рaзрaбoткe мнoжeствa нoвыx тexнoлoгий, нaчинaя oт сaмoвoсстaнaвливaющиxся мaтeриaлoв дo искусствeнныx мускулoв.Прoцeсс фoрмирoвaния гибридного полимера заключается в одновременной «сборке» мономеров, длинных молекул двух различных полимерных материалов. Кроме этого, одновременная полимеризация ковалентных и нековалентных связей позволяет молекулам разных типов сцепляться друг с другом, формируя цилиндрическую полимерную «нить», которая может иметь сколь угодно большую длину.Необычные свойства нового полимера открывают возможности реализации целого ряда новых технологий. Но, несмотря на постоянное развитие новых технологий, все основные полимерные материалы уже на протяжении почти столетия остаются практически неизменными по составу и по их другим свойствам. В результате, молекула одного полимера формируется за счет ковалентных химических связей, а вторая — за счет нековалентных связей. Сейчас мы буквально живем в окружении пластмасс самых различных типов. А недавно, группа исследователей из Северо-Западного университета, возглавляемая Сэмюэлем Стаппом (Samuel Stupp), разработала совершенно новый тип гибридного полимера, который является достаточно необычной комбинацией твердых и мягких материалов. Ковалентные связи весьма сильны и за счет этого в центре формируется своего рода «ядро», поперечное сечение которого напоминает звезду с несколькими лучами. Эти реакции позволят производить на основе таких полимеров изделия, обладающие возможностями и функциями, которые свойственны живым организмам».Надмолекулярная полимеризация действует как своего рода катализатор процесса ковалентной полимеризации, что позволяет получить материал с достаточно высоким значением молекулярной массы. Нековалентные связи менее сильны и при их помощи формируется мягкий полимер, который заполняет промежутки между участками более прочного материала.»Новый полимер имеет уникальную структуру с наноразмерными «отделениями», которые можно удалять и восстанавливать сколько угодно раз химическим путем» — рассказывает Сэмюэль Стапп, — «В некоторых отделениях содержится твердый полимер, другие заполняются мягким надмолекулярным материалом, который может быстро реагировать на изменения некоторых факторов окружающей среды. А добавка к новому полимеру других материалов позволит превратить его в основу искусственных мускулов, сокращающихся под воздействием электричества, света, тепла и других видов энергии. Другие свойства нового полимера позволят создать на его основе новые самовосстанавливающиеся материалы, которые можно будет использовать в качестве защитных покрытий. При этом, процесс производится таким образом, что структура одной молекулы «строится» вокруг другой молекулы и наоборот. Этот материал может использоваться в качестве средства целевой доставки лекарственных препаратов, которое может хранить в своих отделениях набор из различных препаратов, высвобождая их только в заданных местах.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.