Науковці з Університету Аалто та Університету Байройта здійснили значний прорив у науці, розробивши новий самовідновлюваний гідрогель. Цей матеріал здатен самостійно загоювати до 90% пошкоджень всього за чотири години та повністю відновлюватися протягом доби.
Гідрогель складається з ультратонких глиняних нанолистів, які формують складну полімерну мережу, що забезпечує матеріалу високу міцність, гнучкість та унікальні властивості самовідновлення.
Для його створення вчені змішали порошок мономерів із водою, що містила нанолисти. Після цього суміш піддавали дії ультрафіолетового випромінювання, яке викликало хімічні реакції – молекули почали зв’язуватися, формуючи міцний, але еластичний гель.
Співавтор дослідження пояснив: “Ультрафіолетове випромінювання змушує молекули зв’язуватися між собою, в результаті чого утворюється еластична тверда речовина — гель”.
Главним секретом здатності до самовідновлення є полімерна структура гідрогелю. Полімери переплітаються подібно до ниток вовни у випадковому порядку. Це дозволяє їм знову зчіплюватися і відновлювати структуру матеріалу після розрізу.
В учені додали, що “тонкі полімерні шари закручуються один навколо одного, створюючи динамічну, рухливу мережу. Коли їх розрізають, вони знову починають переплітатися”.
Гідрогель виявився надзвичайно швидким у відновленні: він відновлюється на 80-90% лише за чотири години, а повне відновлення відбувається упродовж 24 годин.
При товщині всього 1 мм, у зразку міститься близько 10 000 шарів нанолистів, що надають гідрогелю міцність, схожу на людську шкіру, при цьому зберігаючи гнучкість.
Цей прорив у наукці відкриває нові перспективи для застосування гідрогелю в медицині та промисловості.
