Главная трудность заключалась в том, чтобы заставить восстанавливаться именно те связи, которые были нарушены. Большинство полимеров «залечивают» раны, образуя ковалентные связи. В материале-проводнике, который постоянно подвергается воздействию электрических разрядов, такие связи долго не живут.
Ван использовал для решения этой проблемы ионно-дипольные реакции: в его материале новые связи на месте повреждения образуются за счет взаимодействий ионов и молекул с сильным дипольным моментом. Эти связи слабее ковалентных, но в проводнике они постоянно возобновляются и усиливаются. В состав материала вошел полимер из дипольных фрагментов-мономеров и мелкодисперсная соль, молекулы которой легко диссоциируют на ионы.
Слева — поврежденный материал, справа — восстановленный
Фото: University of California — Riverside
Недорогой в производстве (точные цифры создатели не озвучивают), мягкий, прозрачный материал может растягиваться, удлиняясь в 50 раз. Если его разрезать, он восстановится за 24 часа при комнатной температуре. Уже через 5 минут поврежденный материал можно растянуть вдвое, не боясь, что разрыв увеличится. Все эти свойства полимера могут пригодиться, например, в робототехнике для создания способных к восстановлению мягких «мышц» роботов, а также везде, где проводниковые материалы подвергаются износу и механическим воздействиям.
источник