MY.UAНовини
Вчені створили «незламний» новий матеріал
Вчені створили «незламний» новий матеріал

Вчені створили «незламний» новий матеріал

Дослідники розробили новий клас матеріалів, відомих як склоподібні гелі, які поєднують твердість склоподібних полімерів із розтяжністю гелів.

Ці матеріали зберігають понад 50% вмісту рідини, підвищуючи їх еластичність і адгезійні властивості. Процес виготовлення включає змішування полімерних прекурсорів з іонною рідиною та затвердіння ультрафіолетовим світлом, що забезпечує легке виробництво та потенціал для широкого застосування в таких галузях, як електроніка та медичне обладнання.

Вчені створили новий клас матеріалів під назвою «склоподібні гелі»

Вчені винайшли новий клас матеріалів під назвою «склоподібні гелі», які є надзвичайно твердими та їх важко розбити, навіть якщо вони складаються більш ніж на 50% з рідини. У поєднанні з тим фактом, що склоподібні гелі легко виробляти, цей матеріал є перспективним для широкого спектра застосувань.

Гелі та склоподібні полімери — це класи матеріалів, які історично розглядалися як відмінні один від одного. Склоподібні полімери тверді, жорсткі та часто крихкі. Вони використовуються для виготовлення таких речей, як пляшки з водою або вікна літака. Гелі, такі як контактні лінзи, містять рідину, є м’якими та еластичними.

Інноваційний дизайн матеріалів

«Ми створили клас матеріалів, які ми назвали склоподібними гелями, які такі ж тверді, як склоподібні полімери, але – якщо ви прикладаєте достатню силу – вони можуть розтягнутися в п’ять разів більше їх початкової довжини, а не зламатися», – говорить Майкл. Дікі, автор-кореспондент статті про цю роботу та Камілла і Генрі Дрейфус, професор хімічної та біомолекулярної інженерії в Університеті штату Північна Кароліна. «Більше того, коли матеріал розтягнуто, його можна повернути до початкової форми, застосувавши тепло. Крім того, поверхня склоподібних гелів має високу адгезію, що незвично для твердих матеріалів».

«Основна особливість склоподібних гелів полягає в тому, що вони більш ніж на 50% складаються з рідини, що робить їх більш ефективними провідниками електрики, ніж звичайні пластики з аналогічними фізичними характеристиками», — каже Мейсян Ван, один із провідних авторів статті та постдокторант. дослідник штату Північна Кароліна.

«Враховуючи кількість унікальних властивостей, якими вони володіють, ми оптимістично налаштовані, що ці матеріали будуть корисними», — каже Ван.

Виробництво та характеристики

Склоподібні гелі, як випливає з назви, фактично є матеріалом, який поєднує деякі з найпривабливіших властивостей як склоподібних полімерів, так і гелів. Щоб зробити їх, дослідники починають з рідких прекурсорів склоподібних полімерів і змішують їх з іонною рідиною. Цю об’єднану рідину заливають у форму і піддають впливу ультрафіолету, який «затвердіє» матеріал. Потім форму видаляють, залишаючи склоподібний гель.

«Іонна рідина є розчинником, як і вода, але повністю складається з іонів», — говорить Дікі. «Зазвичай, коли ви додаєте розчинник до полімеру, розчинник розсовує полімерні ланцюги, роблячи полімер м’яким і еластичним. Ось чому волога контактна лінза є гнучкою, а суха контактна лінза – ні. У склоподібних гелях розчинник розштовхує молекулярні ланцюги в полімері, що дозволяє йому розтягуватися, як гель. Однак іони в розчиннику сильно притягуються до полімеру, що перешкоджає переміщенню полімерних ланцюгів. Нездатність ланцюгів рухатися ось що робить його скляним. Кінцевим результатом є те, що матеріал твердий через сили тяжіння, але все ще здатний розтягуватися через додатковий відстань».

Універсальність і потенціал застосування

Дослідники виявили, що склоподібні гелі можна виготовляти з різними полімерами та іонними рідинами, хоча не всі класи полімерів можна використовувати для створення склоподібних гелів.

«Заряджені або полярні полімери є перспективними для склоподібних гелів, оскільки вони притягуються до іонної рідини», — говорить Дікі.

Під час тестування дослідники виявили, що склоподібні гелі не випаровуються і не висихають, навіть якщо вони на 50-60% складаються з рідини.

«Можливо, найбільш інтригуючою характеристикою скляних гелів є те, наскільки вони клейкі», — каже Дікі. «Тому що, хоча ми розуміємо, що робить їх жорсткими та розтяжними, ми можемо лише здогадуватися про те, що робить їх такими липкими».

Практичні застосування та перспективи на майбутнє

Дослідники також вважають, що скляні гелі є перспективними для практичного застосування, оскільки їх легко зробити.

«Створення склоподібних гелів — це простий процес, який можна здійснити шляхом затвердіння в будь-якій формі або шляхом 3D-друку», — говорить Дікі. «Більшість пластмас із подібними механічними властивостями вимагають від виробників створення полімеру як вихідної сировини, а потім транспортування цього полімеру на інше підприємство, де полімер плавиться та формується в кінцевий продукт.

«Ми раді побачити, як можна використовувати склоподібні гелі, і готові працювати з колегами над визначенням застосування цих матеріалів». Стаття «Склоподібні гелі, зміцнені розчинником» була опублікована 19 червня в журналі Nature.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
РФ собрала 40 тысяч войск у границы и готовит штурмы: какая область Украины под угрозой
Comments UA
2026-10-23T08:42:05Z
Пенсию приостановят с 2027: украинцам дали время до 31 декабря
Знай
2026-10-22T18:33:26Z
Скоропостижно скончался 46-летний Галустян: в соцсетях появился некролог
GlavRed
2026-10-25T15:27:03Z
107-летняя бабушка раскрыла секрет долголетия: каждый день она ест одинаковое блюдо
TSN
2026-10-21T15:06:55Z
Какой церковный праздник 2 ноября: что нужно успеть сделать до заката солнца
Comments UA
2026-11-02T04:15:10Z
Рожденные не для обычной жизни: четыре знака зодиака имеют особую миссию на Земле
Gazeta UA
2026-11-02T04:00:29Z
23 октября – какой сегодня церковный праздник, что сегодня нельзя делать, приметы и традиции этого дня
Комсомольская правда
2026-10-23T02:34:37Z
Елена-Кристина Лебедь и Павел Розенко восемь лет вместе: как тайно обручились и почему не женятся
TSN
2026-10-23T04:51:00Z
Силы обороны сломали планы оккупантов и спровоцировали истерику в РФ: детали
Comments UA
2026-10-24T16:06:49Z
В Раде ошеломили: как одна фраза Зеленского остановила мирные переговоры
Comments UA
2026-10-22T22:21:04Z
Только после этого у Путина исчезнет желание воевать: эксперт ошарашил категорическим ультиматумом
Comments UA
2026-10-21T09:12:44Z
Сестра Ефросининой показала избитую дочь: внучку Ющенко
GlavRed
2026-10-25T16:51:16Z
"На кого работает президент Украины?" В Раде раскритиковали заявление Зеленского
Comments UA
2026-10-23T21:12:56Z
Нефть подешевела до $111 на фоне дипломатических сигналов из Вашингтона
Корреспондент
2026-11-02T04:30:17Z
Трамп заявил, что США шпионят за Россией и Китаем
Корреспондент
2026-11-02T04:30:03Z
У Путина сказали, кто помешал США принудить Украину к капитуляции в войне
TSN
2026-10-25T13:09:34Z
Трамп затеял опасную игру с Украиной в пользу Путина: генерал ошарашил обвинением
Comments UA
2026-10-21T15:27:31Z
Кремль пойдет на самый жесткий шантаж Украины и США: эксперт ошарашил кровавым замыслом Путина
Comments UA
2026-10-29T16:48:04Z
Как почистить орехи без молотка за 5 минут
AgroNews
2026-10-20T19:21:53Z
Удача уже близко: эти четыре знака Зодиака с сегодняшнего дня ждут незабываемые изменения в жизни
Comments UA
2026-10-23T07:00:17Z
Готовьте запас на несколько суток без света: что должно лежать дома к зиме
Знай
2026-10-31T07:06:49Z
Конец октября все изменит: три знака Зодиака окажутся на пороге новой жизни
Comments UA
2026-10-20T13:39:02Z
Ребенок пишет больше чат-боту, чем маме: почему подростки ищут поддержку в ИИ
Знай
2026-11-02T04:06:01Z
Миллиардер признался, что не пил обычной воды 48 лет: что он выбирает вместо нее
TSN
2026-11-02T00:06:05Z
Сколько можно хранить сырое мясо в морозилке: когда оно теряет вкус и качество
TSN
2026-10-25T06:12:17Z
Таро-прогноз на полнолуние 26 октября: кого ждут деньги и успех, а кого - поворот судьбы
GlavRed
2026-10-24T12:12:11Z
Гороскоп на сегодня, 23 октября: кому звезды подскажут верный шаг, а кому придется пересмотреть планы
Знай
2026-10-23T04:00:28Z
Удар РФ по Винниччине: число пострадавших увеличилось
Корреспондент
2026-11-01T20:54:53Z
Отмечал день рождения дочери и изнасиловал ребёнка: в Одесской области задержали 32-летнего мужчину
TSN
2026-10-21T17:24:43Z
Подвергаетесь опасности и штрафу: что категорически нельзя в квартире
Знай
2026-10-24T10:21:29Z
Мужчину арестовали после разговора с искусственным интеллектом: что он рассказал чату
TSN
2026-10-22T22:33:48Z
В Полтавской области дрон попал в жилые дома: есть пострадавшие
Новости Украины
2026-11-02T03:54:42Z
Во Флориде разбился частный самолет: погибли девять человек
Корреспондент
2026-11-02T03:30:54Z
В Подмосковье атакован "75 Арсенал": что известно о предприятии Минобороны РФ
Фокус
2026-10-22T05:31:21Z
Пьяный полицейский сбил пешеходов и оставил их на дороге: что известно о ДТП
TSN
2026-10-26T19:09:31Z
РФ ударила по образовательной инфраструктуре Украины - повреждены университеты в Киеве, Кременчуге и Умани
Комсомольская правда
2026-10-21T11:40:58Z
Ада Роговцева в 89 стала лицом украинского бренда CHER’17: четыре роскошных образа
Знай
2026-10-25T17:06:27Z
Известная украинская звезда перенесла операцию по уменьшению желудка и назвала желаемый вес
TSN
2026-10-24T07:22:19Z
Лилия Подкопаева приехала в Украину из США: как выглядит 48-летняя олимпийская чемпионка
TSN
2026-10-23T16:21:47Z
Екатерина Кузнецова ошеломила заявлением о пенсиях украинских актеров
TSN
2026-10-27T19:36:37Z
Неожиданная свадьба: SKYLERR вышла замуж за адвоката Евгения Пронина
MY.UA
2026-11-02T03:08:37Z
Кацусика Хокусай: Как мастер гравюры из Эдо изменил искусство мира
MY.UA
2026-11-02T00:50:31Z
Резервистка армии Израиля устроила эротическую фотосессию
Gazeta UA
2026-10-23T21:33:01Z
Надя Дорофеева попала в больницу
Фокус
2026-10-30T12:00:59Z
Дмитрий Гордон на редком фото показал, как выглядят его родители
TSN
2026-10-22T11:09:54Z
Одна кнопка в авто усиливает запотевание окон: что не стоит делать в дождь
GlavRed
2026-10-19T14:36:45Z
Более 1300 сил и полный привод: Honda готовит невиданный внедорожник для гонок
Фокус
2026-10-30T14:33:05Z
Эти пятнадцать функций автомобиля удивят даже опытных водителей
TSN
2026-10-27T17:06:23Z
Porsche отказалась от электрического суперкара: причина удивит даже фанатов бренда
Фокус
2026-10-20T10:07:40Z
20-летний Кими Антонелли: феномен Mercedes-AMG переписал историю Формулы-1
MY.UA
2026-11-01T22:47:48Z
Проверка на алкотестере: какую ошибку заставляют совершить водителей
Знай
2026-10-30T20:21:28Z
Забронированный номер не выдадут: водителей предупредили об ошибке с типом транспорта
Знай
2026-10-22T17:36:41Z
Renault увеличила квартальную выручку благодаря спросу на электромобили
Корреспондент
2026-10-30T19:57:21Z
Не BMW и не Mercedes: названы 4 недорогих авто, которые могут пережить сотни тысяч километров
Фокус
2026-10-30T16:42:57Z
Как приготовить домашний плавленый сыр за несколько минут: нужно всего 3 простых ингредиента
TSN
2026-10-26T12:06:25Z
Какие овощи самые полезные для здоровья: рейтинг от питательных до менее полезных
TSN
2026-10-26T12:51:51Z
Не гречка и не овсянка: какую крупу врачи рекомендуют употреблять для регулирования сахара в крови
TSN
2026-10-25T16:09:00Z
В этом продукте больше белка, чем в яйцах: что лучше есть на завтрак
TSN
2026-10-29T13:51:01Z
Эти продукты незаметно повышают давление: какая пища "убивает" сосуды
UAToday
2026-11-02T00:51:30Z
Когда лучше принимать душ — утром или вечером: что говорят эксперты
UAToday
2026-11-02T00:51:26Z
Когда лучше принимать душ — утром или вечером: что говорят эксперты
TSN
2026-10-31T15:42:01Z
ТОП-9 продуктов, которые убивают сердце: один из них есть в каждом холодильнике
Comments UA
2026-10-22T20:09:19Z
Скорлупа отвалится сама: как варить и чистить яйца, чтобы не повредить белок
GlavRed
2026-10-24T19:39:16Z
Ноябрь станет большим шоком для украинцев: этот прогноз синоптиков удивит каждого
Comments UA
2026-10-23T17:24:55Z
Аномальное тепло возвращается в Украину: синоптик назвал даты смены погоды
GlavRed
2026-10-25T14:12:46Z
Света не будет по несколько дней: каким городам и областям Украины грозит длительный блэкаут
Comments UA
2026-10-23T16:57:16Z
В Киеве введены экстренные отключения — где не будет света
TSN
2026-10-29T07:45:07Z
Приписали лишнее за тепло: как самому проверить счет по общедомовому счетчику
Знай
2026-11-02T04:27:11Z
Неожиданный поворот: Почему российские ДРГ исчезли с украинского приграничья?
MY.UA
2026-11-02T04:25:19Z
Под чешским городом лежит золотой клад на миллиарды: почему местные власти выступили против его добычи
Comments UA
2026-10-21T18:15:10Z
Киев атакуют реактивные дроны: в столице слышны взрывы
Знай
2026-10-24T12:57:36Z
Войска РФ пытаются форсировать Днепр на херсонском направлении
ZN UA
2026-10-24T07:49:39Z
Укрэнерго подтвердило отключения на понедельник
Корреспондент
2026-11-01T18:30:47Z
Газ перекроют прямо в квартире: за какие нарушения отключают даже без долгов
Знай
2026-10-23T02:37:01Z
Пенсия не ниже 6 197 гривен: кому государство гарантирует такие выплаты
Знай
2026-10-26T21:21:03Z
Пенсии почти до 19 тысяч: кто имеет право на повышенные выплаты и как их оформить
TSN
2026-10-31T03:39:48Z
Буковель: как инвестировать в недвижимость, которая работает 365 дней в году
MY.UA
2026-11-02T03:39:20Z
Вода, газ и свет в начале ноября: какие цены установили
Знай
2026-11-02T03:06:51Z
Все вокзалы под прицелом: в УЗ объяснили, как произошла трагедия с 14 погибшими в Днепре
Фокус
2026-10-29T18:03:31Z
Масштабный коллапс в аэропортах и не только: что известно о новой атаке на Москву
Comments UA
2026-10-24T16:27:37Z
Пенсия в тройном размере: кто имеет право на выплаты и как их оформить
TSN
2026-10-24T12:54:38Z
В первой телевизионной рекламе Grand Theft Auto VI не нашлось места для упоминания Xbox Series X|S
GameMag
2026-10-21T18:33:15Z
ТЦК требует показать смартфон: что нужно знать при проверке
Знай
2026-10-26T08:52:02Z
Скорпионы, Тельцы, Львы и Водолеи выйдут из чёрной полосы: Плутон возобновил прямое движение
Знай
2026-10-22T12:06:03Z
GTA 6 заработала 630 млн долларов ещё до релиза: PS5 принесла Rockstar 468 млн с предзаказов
Знай
2026-10-25T18:57:06Z
Приложение "Воздушная тревога" частично возобновило работу после кибератаки
Gazeta UA
2026-11-02T04:24:22Z
Ядерный хаос в России: МЧС получило фейковые оповещения о запуске ракет P1-SUN
MY.UA
2026-11-02T03:54:40Z
Новая эволюция: Гейтс назвал появление ИИ скачком «от обезьян к людям»
ZN UA
2026-10-25T18:13:53Z
Космическое домино: Маск сделал новое заявление о страхе за свой Starlink
Новости Украины
2026-10-25T15:21:49Z
60 лет назад урановый рудник законсервировали и считали безопасным: оказалось, это не так
Фокус
2026-10-25T14:51:51Z
Элина Свитолина "кинула" Монфиса по телефону — СМИ
TSN
2026-10-21T21:27:42Z
Человек с двумя сердцами: в Луцке простились с легендарным футболистом Романом Максимюком
Знай
2026-10-24T14:36:55Z
Тренер сборной уже знает, кого вызовет: что показало дерби Шахтер — Динамо
Знай
2026-10-28T06:12:35Z
"Унизил Америку так, как никто за 80 лет": легенда НХЛ разнес посланника Трампа через Путина
Comments UA
2026-10-22T09:12:58Z
Небо над Украиной остановило УПЛ: три матча перенесены из-за тревог
MY.UA
2026-11-02T02:37:52Z
Первое золото Юношеских Олимпийских игр: Хазар Гейдаров покорил Африку
MY.UA
2026-11-02T01:05:49Z
38 лет держался рекорд — и пал: 11-летняя шахматистка превзошла достижение Юдит Полгар
Новости Украины
2026-10-24T15:48:59Z
Сборные США и России могут провести товарищеский матч по футболу
ZN UA
2026-10-23T14:05:36Z
«Динамо» разгромило «Кудровку» 3:1 в дебюте Кендзерека: травма Петряка и два автогола
Знай
2026-10-24T18:57:07Z