Использование пены давно стало привычным: от сидений в авто до матрасов в наших спальнях. Однако что, если этот материал сможет не только защищать, но и самостоятельно "заживлять" повреждения? Именно такую инновацию создали ученые из техасского университета в Далласе. Впервые в мире они напечатали 3D-пену, которая может ремонтировать себя без посторонней помощи.
Как работает "умная" пена?
Новейшая пена – это симбиоз химии и современных технологий. Для ее создания ученым понадобилось более двух лет экспериментов. Основная сложность заключалась в правильном подборе полимеров, которые были бы совместимы с технологией 3D-печати. В результате материал получил способность самостоятельно устранять мелкие повреждения благодаря особым химическим связям, которые восстанавливаются после разрыва.
Такая пена легче и выносливее обычных полимерных материалов, используемых сегодня в различных изделиях – от утеплителей до амортизаторов в транспорте. Для демонстрации возможностей материала ученые напечатали пенистую модель собаки, изготовленную из воздушных шариков.
Перспективы применения новинки
По словам доктора Рона Смолдоуна, одного из авторов исследования, главная цель проекта – преодолеть пределы современных технологий 3D-печати для производства полимерных пенных материалов. В будущем такая пена может использоваться как защита в авто- и мотошлемах, бамперах автомобилей или даже бронежилетах. Преимущество заключается в том, что 3D-технология позволяет печатать чрезвычайно сложные формы, в частности тонкие сетчатые конструкции, которые обеспечивают дополнительную гибкость и прочность материала.
Кроме безопасности, материал также значительно экологичнее. Благодаря своей структуре он легко перерабатывается, что делает его потенциально полезным для решения проблем с мусором и загрязнением окружающей среды.
Хотя пока что технология находится на ранних стадиях, ее потенциал огромен. Самовосстанавливающаяся пена – это шаг к созданию более безопасных и долговечных товаров. Следующий вызов для ученых – адаптация этой технологии для массового производства, чтобы новинка из лаборатории могла как можно скорее попасть в повседневное использование. Если это удастся, нас ожидает настоящая революция в сфере бытовых и технических материалов.
Источник: ScitechDaily
