https://frosthead.com

Αυτό το πλαστικό θεραπεύει τον εαυτό του

Ακούγεται σαν κάτι από μια ταινία Terminator . Οι χημικοί μηχανικοί του Πανεπιστημίου του Μίτσιγκαν έχουν αναπτύξει ένα πλαστικό που αμέσως θεραπεύει όταν σπάει από μια σφαίρα ή άλλο βλήμα.

"Μας ενδιέφερε να χρησιμοποιήσουμε δράση για να ξεκινήσουμε μια χημική αντίδραση", λέει ο Scott Zavada, υποψήφιος διδάκτορας που εργάστηκε στο έργο.

Ο Ζάβαντα και οι συνάδελφοί του εργαζόταν σε υλικά αυτοθεραπείας για ιατρικές χρήσεις - χειρουργικές κόλλες που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν αντί για ράμματα, για παράδειγμα. Αλλά όταν άκουσαν ότι μια ομάδα του Κέντρου Ερευνών Langley της NASA εργάζονταν σε παρόμοια τεχνολογία για να προσπαθήσουν να θεραπεύσουν γρήγορα τις τρύπες στα κοστούμια και στα ενδιαιτήματα του διαστήματος, άλλαξαν ταχύτητες. Οι μηχανικοί του Πανεπιστημίου του Μίτσιγκαν ένωσαν τις δυνάμεις τους με τη NASA για να δημιουργήσουν ένα υλικό που στερεοποιείται όταν εκτίθεται στην ατμόσφαιρα. "Μόλις ξεκινήσαμε να δουλεύουμε με τη NASA, αποφασίσαμε ότι θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τη δράση της διαρροής οξυγόνου για να οδηγήσουμε αυτή την αντίδραση", λέει η Ζαπάντα.

Στόχος τους ήταν να δημιουργήσουν ένα υλικό που θα μπορούσε να θεραπευθεί σχεδόν στιγμιαία, επειδή, στο διάστημα, μια σχισμή σε ένα κοστούμι ή παραβίαση ενός τοίχου διαστημικού σταθμού μπορεί να είναι θανατηφόρα.

Ο Ζάβαντα και ο σύμβουλός του, Tim Scott, ήρθαν με μια λύση. Έχουν σάντουιτς τριβουτυλοβοράνιο, ένα χημικό που σκληραίνει γρήγορα όταν εκτίθεται σε οξυγόνο, ανάμεσα σε δύο στρώματα από πλαστικό. Όταν ένα ή και τα δύο πλαστικά φύλλα διατρήθηκαν, το τριβουτυλοβοράνιο άρχισε αμέσως να σκληρύνει, καλύπτοντας την οπή.

Σε εκείνους που υπενθυμίζουν στους μηχανικούς ότι δεν υπάρχει οξυγόνο στο διάστημα, ο Ζάβαντα λέει: «Στηριζόμαστε στο οξυγόνο που βγαίνει από την τρύπα που σπάει την επιφάνεια. Οποιοσδήποτε τόπος υπάρχει ένας άνθρωπος που κατοικεί, θα υπάρχει οξυγόνο. "

Ο Σκοτ ​​λέει ότι δεν υπήρξε μεγάλη χρονική στιγμή. οι ερευνητές έστρεψαν για λίγο μια ιδέα και το πρώτο πράγμα που εγκατέστησαν τελικά λειτουργούσε καλά. Για να δοκιμάσουν τις θεραπευτικές ιδιότητες, οι μηχανικοί έκαναν το πιο προφανές πράγμα που μπορούσαν να σκεφτούν. Πήραν το υλικό στην περιοχή των πυροβόλων όπλων και πυροβόλησαν.

Η πρόκληση ήταν να βεβαιωθούμε ότι δεν υπάρχει καθόλου οξυγόνο μεταξύ των πλαστικών φύλλων όταν αυτά είναι μαζί. "Έχουμε ένα πολύ συγκεκριμένο εργαστήριο εδώ για απαέρωση, οπότε είναι δύσκολο να πάμε σε ένα διαφορετικό εργαστήριο και να αναδημιουργήσουμε αυτές τις συνθήκες", λέει η Ζαπάντα. "Αλλά είναι πολύ translatable όσο μπορείτε να διαλύσετε το οξυγόνο."

Τα αυτοελαστικά υλικά δεν είναι καινούργια. Υπάρχει στην πραγματικότητα ένα αρκετά ευρύ φάσμα πολυμερών που μπορούν να θεραπεύσουν τους εαυτούς τους, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πράγματα που κυμαίνονται από ραγισμένες οθόνες τηλεφώνων έως τρύπες σε μπουφάν βροχής. Αλλά αυτή που δημιούργησε η Ζάβαντα και ο Σκοτ ​​είναι μακράν η ταχύτερη. Λένε, ανάλογα με το πόσο μεγάλη είναι η παρακέντηση και πόσο γρήγορα διαλύεται το οξυγόνο, θεραπεύει μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. "Είναι πολύ κατάλληλη για τα πράγματα που πρέπει να θεραπευτούν πολύ γρήγορα", λέει ο Scott, "όχι, για παράδειγμα, μια γρατσουνιά στο χρώμα όπου το χρονοδιάγραμμα δεν έχει σημασία".

Τον επόμενο μήνα, η ομάδα παίρνει το υλικό στο ερευνητικό κέντρο Glenn της NASA στο Κλίβελαντ για να το δοκιμάσει σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον που μιμείται το χώρο. Όλες οι δοκιμές που έχουν κάνει μέχρι τώρα ήταν σε ατμοσφαιρική πίεση, έτσι θέλουν να δουν πώς κρατάει με μηδενική βαρύτητα. Οι ερευνητές ελπίζουν να γίνουν με δοκιμές μέχρι το τέλος του έτους. Από εκεί, θα μεταφέρουν το πλαστικό στη NASA για να δουν πώς μπορεί να ενσωματωθεί σε κοστούμια και ενδιαιτήματα.

Αυτό το πλαστικό θεραπεύει τον εαυτό του