Revolutsioon materiaalses uurimistöös: iseenesest hakatav hüdrogeel arenes!

Revolutsioon materiaalses uurimistöös: iseenesest hakatav hüdrogeel arenes!

Bayreuth, Deutschland - Bayreuthi ülikooli ja Aalto ülikooli teadlased on välja töötanud uuendusliku enesetervendava hüdrogeeli, mis jäljendab inimese nahka. Vastavalt

Materiaalsete teaduste ühe suurima väljakutse, nii stabiilse kui ka iseennastvenemise materjali väljatöötamise kohta, on teadlased nüüd leidnud lahenduse. Hüdrogeel sisaldab ülikerget tooni nanokliid, mis parandavad märkimisväärselt nii mehaanilist stabiilsust kui ka materjali enesetervenemisvõimet. Bayreuthi ülikoolist pärit Josef Breu mõjutas selle põneva materjali arengut otsustavalt.

Hüdrogeeli tootmine ja omadused

Uue hüdrogeeli tootmist iseloomustab lihtne protsess: monomeeripulber segatakse veepõhiste nanokehtedega ja seejärel karastatakse UV-valgusega. Selle meetodi tulemuseks on millimeetri paks hüdrogeel, mis sisaldab umbes 10 000 kihti nanokeele ja saab sellega märkimisväärset tugevust. Materjal on vaatamata selle stabiilsusele väga paindlik ja elastne.

Hüdrogeeli polümeeriahelad käituvad sarnaselt villa niididega, mis ühendavad automaatselt vigastustega. See Hyrogeli võime ise taaselustada saavutatakse nanokettide vahel polümeeride põimimisega. Ajakirjas loodusmaterjalid 7. märtsil 2025 väljaande kohaselt võivad need omadused avaldada revolutsioonilisi mõjusid uute bio-inspireeritud materjalide väljatöötamisele ( erekalert ).

rakendusvalikud ja tulevased uuringud

Isevedava hüdrogeeli võimalikud rakendused on mitmekesised ja hõlmavad iseenda paraneva robotnaha, sünteetiliste kudede ja vastupidavate andurite arengut. Teadlased rõhutavad, et materjali praktiline kasutamine on endiselt peatselt peadel, kuid nendes edusammudes näete olulist sammu funktsionaalsete materjalide poole.

Selle uurimistöö valdkond on tihedalt seotud Robert Geitneri tegevusega, kes uurib Jena ülikoolis iseennast parandavaid polümeerisid. Tema projekti dr Jürgen Popi hoole all on keskendunud sellele, kuidas inimese nahale sarnaseid materjale, pragusid või vigastusi saab iseseisvalt parandada. Geitneri uuenduslikke lähenemisviise kasutatakse ka sellistes tööstusharudes nagu lennundus-, samuti tuuleturbiinides ( värv ja puudus ). ). ). ).

Seetõttu on iseennastvenevate materjalide arendamine ja uurimine lävel kunstlike ainete omaduste märkimisväärselt laiendamine ja nende kasutamise toetamine erinevates kõrgtehnoloogiapiirkondades.

Details
OrtBayreuth, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)