Войти в почту

Новый полимер при растяжении светится белым

Ученые разработали технологию интеграции в полимеры молекул, которые реагируют на механическое напряжение. Они начинают ярко светиться при повреждении или чрезмерной нагрузке.

Новый полимер при растяжении светится белым
© BitCryptoNews

Предыдущие варианты полимеров, реагирующих на внешнюю механическую силу, имели слабые связи, которые быстро разрушались под действием света и тепла. Из-за этого их практическая эффективность снижались, а эффект был необратим. Исследователям из Фрибургского университета и Университета Хоккайдо удалось решить эту проблему.

Они разработали новый тип сенсорной молекулы, которая активируется только под действием механической силы, и сохраняют при этом химические связи. Молекулы состоят из двух частей, которые могут свободно растягиваться и удаляться друг от друга, но затем снова механически сцепляются.

Новая концепция является надежной и универсальной. Это позволяет адаптировать свойства вещества к различным материалам и добиться яркой белой флуоресценции. Для этого необходима комбинация сенсорных молекул синего, зеленого, красного (или оранжевого) цвета и их отклик на смещение. В пассивном состоянии они не проявляются, но при растяжении начинают светиться. Яркость зависит от степени деформации и этот процесс полностью обратим.

Такие материалы можно применять для визуализации предельных нагрузок на компоненты или для определения механического напряжения на детали. Подобные сенсоры также могут быть полезными в фундаментальных исследованиях материалов и биологических систем.

текст: Илья Бауэр, фото и видео: YouTube/ Hokkaido Uni