Naukowcy z Cambridge opracowali ultrawytrzymałą galaretkę29.11.2021

Materiał zdaje się być bardzo gąbczasty i nietrwały, jednak po ściśnięciu okazuje się niezwykle solidną substancją.

Wynalazek naukowców z Uniwersytetu w Cambridge składa się w 80% z wody, jednak jest niezwykle wytrzymały – do tego stopnia, że stojący na nim słoń o wadze sięgającej 6 ton nie wpłynąłby w żaden sposób na jego formę. Kluczem do jego właściwości jest sieć polimerów połączonych odwracalnymi interakcjami, które kontrolują właściwości mechaniczne materiału. – Używamy takich środków sieciujących, w których dwie cząsteczki są ze sobą połączone wiązaniem chemicznym. Zazwyczaj stworzenie twardego i ściśliwego hydrożelu jest niezwykle trudne, bo zaprojektowanie materiału o takich właściwościach jest całkowicie sprzeczne z intuicją – wyjaśnia w oficjalnym oświadczeniu dr Zehuan Huang z Wydziału Chemii im. Yusufa Hamieda. 

Środkiem sieciującym wytypowanym przez materiałoznawców są cząsteczki zwane cucurbiturilami. Ich właściwość określono mianem „molekularnych kajdanek". – Wytrzymałości stworzonego dzięki nim hydrożelu nie da się porównać z niczym, co do tej pory widzieliśmy – opowiada współautor badania, dr Jade McCune.

Supergalaretka może potencjalnie znaleźć zastosowanie w robotyce, bioelektronice i jako substytut chrząstki w biomedycynie. – Nie tylko wpisujemy do podręczników coś, co jest naprawdę ekscytujące, ale otwieramy też nowy rozdział w zakresie wysokowydajnych miękkich materiałów – podsumowuje Huang. 

Ze szczegółowym omówieniem prac naukowców można zapoznać się na łamach specjalistycznego periodyku „Nature Materials".