Supergalaretka. Hydrożel pod naciskiem staje się twardszy od szkła

Brytyjscy uczeni opracowali nowy rodzaj hydrożelu. Złożona w 80 proc. z wody galaretowata substancja pod dużym ciśnieniem staje się twarda jak szkło.

Nowatorski materiał jest dziełem chemików z Uniwersytetu Cambridge. Wygląda jak zwykła, wodnista galareta, jednak zawiera szczególny dodatek w formie sieci polimerów aktywujących się podczas mechanicznego ściskania. Dlatego kiedy hydrożel zostaje przygnieciony, nie ulega rozerwaniu, lecz nagłemu stwardnieniu.

Supermolekularna sieć polimerowa zaczyna przypominać szkło, wytrzymujące bez pęknięć i większych odkształceń nacisk do 1 gigapaskala. Taki materiał może odnaleźć zastosowanie w robotyce, bioelektryce, ale również w medycynie.

"Przy zawartości wody wynoszącej 80 proc. można by pomyśleć, że materiał rozerwie się jak balon wodny, ale tak się nie dzieje. Pozostaje nienaruszony i wytrzymuje ogromne siły. Właściwości hydrożelu są więc pozornie ze sobą sprzeczne" – wyjaśnia dyrektor laboratorium prof. Oren Scherman. Wtóruje mu inny uczestnik projektu dr Zehuan Huang: "Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą po raz pierwszy wykonano hydrożel przypominający szkło. Nie tylko dodaliśmy coś nowego do podręczników, co jest ekscytujące, ale otworzyliśmy kolejny rozdział w dziedzinie wysokowydajnych materiałów miękkich".

Chemicy zareklamowali swój wynalazek prostą demonstracją, podczas której wielokrotnie przejechali po hydrożelowym prostokącie 1,2-tonowym samochodem. Nie odnotowano żadnych nieodwracalnych deformacji.

Więcej informacji znajdziesz w źródle: Z. Huang, X. Chen, O. Scherman, Highly compressible glass-like supramolecular polymer networks, "Nature Materials".