Nowy polimer ostrzega przed uszkodzeniami, których nie możemy zobaczyć
Nawet najmniejsze pękniecie, które pojawi się na poszyciu samolotu, w konstrukcji mostu, czy rurociągu może doprowadzić do katastrofy. Właśnie dlatego bardzo ważne jest, by wykrywać je jak najwcześniej, zanim wymkną się spod kontroli. Mając to na uwadze, naukowcy z Uniwersytetu Illinois stworzyli nową polimerową powłokę, która może być stosowana w przypadku różnych materiałów konstrukcyjnych. Gdy pojawi się na nich uszkodzenie, polimer zmieni kolor, dzięki czemu wykrycie nieprawidłowości stanie się znacznie łatwiejsze.
Substancja została opracowana przez Nancy Sottos i Scotta White’a, a w jej składzie znajdują się mikrokapsułki z żywicy epoksydowej, wypełnione jasnożółtym barwnikiem wrażliwym na zmiany pH. Dopóki nie dojdzie do uszkodzenia, kapsułki pozostaną nietknięte. Natomiast, gdy pojawi się pęknięcie o szerokości chociażby 10 mikrometrów, te otworzą się, uwalniając barwnik.
W wyniku reakcji chemicznej z żywicą, barwnik zmieni kolor z żółtego na intensywnie czerwony. Im większa będzie szczelina, tym większa ilość barwnika weźmie udział w reakcji, a co za tym idzie – zmiana koloru będzie jeszcze bardziej widoczna.
Według badaczy, materiał pomyślnie przeszedł testy z wykorzystaniem wielu materiałów, a w tym metalu, szkła i tworzywami sztucznymi. Dodatkową zaletą substancji jest to, że jest stosunkowo tania.
Polimer już mógłby znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach, ale naukowcy chcą pójść jeszcze dalej. Mają bowiem zamiar, by przetestować go wraz ze stworzonym przez nich wcześniej samoregenerującym się materiałem. W takim przypadku, początkowa zmiana koloru oznaczałaby, że pojawiłoby się pęknięcie, natomiast wtórna – że zniknęło.
Źródło:Uniwersytet Illinois
