Науковці створили гібрид скла та пластику, що порушує закони фізики

Цей матеріал бурштинового кольору демонструє унікальне поєднання властивостей, які раніше вважалися взаємовиключними: він має високу ударостійкість пластику, але при цьому піддається видуванню та зміні форми так само легко, як скло.

Протягом десятиліть у науці панувало правило: чим повільніше плавиться матеріал і чим він піддатливіший у обробці, тим крихкішим він стає в результаті. Команда професора Яспера ван дер Гухта спростувала це припущення. Створений ними комплексимер плавиться достатньо повільно для ретельного формування, проте залишається настільки міцним, що при падінні на тверду поверхню він відскакує, а не розлітається на друзки.

Секрет успіху криється в інноваційному способі з’єднання молекул. На відміну від звичайних пластмас, де молекулярні ланцюжки міцно «зшиті» хімічним клеєм, у комплексимерах діють фізичні сили притягання. Одна половина ланцюжків у структурі має позитивний заряд, а інша — негативний. Вони притягуються одне до одного подібно до магнітів, що створює додатковий простір між молекулами. Саме це молекулярне «місце для дихання» дозволяє матеріалу поглинати удари та водночас залишатися пластичним за високих температур.

Практичне застосування цього «неможливого» гібрида відкриває неймовірні перспективи для побутового сектору. Завдяки тому, що ланцюжки тримаються на фізичних силах, матеріал здатний до самовідновлення. Наприклад, якщо на садових меблях або покрівельній панелі з комплексимера з’явиться тріщина, її можна буде відремонтувати самостійно. Для цього достатньо нагріти пошкоджену ділянку звичайним феном і стиснути краї — молекулярні «магніти» автоматично відновлять зв’язок.

Хоча поточна версія розробки базується на викопному паливі, команда WUR вже працює над створенням біооснованого варіанта. Вутер Пост, старший науковий співробітник проєкту, зазначає, що ця технологія дозволить створювати пластики, які не лише легко ремонтуються, а й здатні швидко розкладатися біологічним шляхом. Наразі пріоритетом професора Ван дер Гухта є перехід до сталого виробництва, щоб наукове досягнення сприяло глобальній екологічній безпеці.