Forskare har skapat en hydrogel som förvandlas till fast glas under tryck

En forskargrupp från University of Cambridge sa att de har utvecklat en helt ny typ av mjukt material som lätt tål tunga belastningar.

Forskare har skapat en unik intern struktur med "molekylära handbojor", vilket gjorde det möjligt att få en struktur som reagerar på ett speciellt sätt för kompression.

Under kompression övergår en sådan hydrogel till ett speciellt tillstånd som glas, vilket gör det möjligt att erhålla ett särskilt hållbart material.

Den nya "supergelen"-hydrogelen tål höga tryckkrafter utan att krossas. Cambridge universitetet

Nytt material och dess möjliga användningsmöjligheter

Specialister som materialvetare är intresserade av hydrogeler. När allt kommer omkring, den ökade vattenhalten i dem (hydrogeler) och hög elasticitet med självläkande egenskaper helt tillåter deras användning i robotik, konstgjorda vävnader, medicin, såväl som direkt i kroppen person.

För att utöka tillämpningsmöjligheterna beslutade författarna i sin nästa studie att ändra molekylstrukturen och därmed utöka möjligheterna för deras tillämpning.

Under laboratorieförsök bestämde man sig för att använda de så kallade tunnformade molekylerna, som kallas cucurbituriles, dessa låser bokstavligen andra i sin inre hålighet molekyler.

Därefter användes molekyler som var specifikt utformade för att stanna inuti dessa cucurbiturils så länge som möjligt, för att uppnå effekten av att upprätthålla ett tätt sammankopplat nätverk.

Som ett resultat erhölls en hydrogel, som visade sig kunna övergå från ett gummiliknande tillstånd till ett superhårt säkerhetsglas.

Efter det genomförde ingenjörerna ett experiment och klämde den resulterande "supergelen" mellan två metallplattor och körde bokstavligen över den med en maskin.

Så man kunde anta att materialet, som är 80 % vatten, borde ha kollapsat mycket snabbt, men det stod emot trycket som utövades och återgick mycket snabbt till sitt ursprungliga tillstånd.

Du kan se komprimeringsexperimentet i videon nedan.

Således lyckades forskare för första gången få glasliknande hydrogeler och forskare arbetar redan med att skapa sådana materialet i nya trycksensorer, dessutom arbetar ingenjörer aktivt med att anpassa hydrogelen till medicinens behov, liksom robotik.

Forskarna delade resultaten av det arbete som redan gjorts på sidorna i Internetpublikationen Nature Materials.

Om du gillade det här materialet, glöm inte att betygsätta det och prenumerera på kanalen. Tack för din uppmärksamhet!