Это звучит как что-то из фильма Терминатор . Инженеры-химики из Университета Мичигана разработали пластик, который мгновенно излечивает себя, когда он треснул от пули или другого снаряда.
«Мы были заинтересованы в использовании действий для запуска химической реакции», - говорит Скотт Завада, кандидат наук, который работал над проектом.
Завада и его коллеги работали над самовосстанавливающимися материалами для медицинских целей - например, хирургическими клеями, которые можно было бы использовать вместо швов. Но когда они услышали, что команда из Исследовательского центра Лэнгли НАСА работает над подобной технологией, чтобы попытаться быстро залечить дыры в скафандрах и космических средах обитания, они переключили передачи. Инженеры Мичиганского университета объединили свои усилия с НАСА для создания материала, который затвердевает при воздействии атмосферы. «Как только мы начали работать с НАСА, мы решили, что сможем использовать эффект утечки кислорода для управления этой реакцией», - говорит Завада.
Их целью было создать материал, который мог бы исцелить себя практически мгновенно, потому что в космосе разрыв в скафандре или повреждение стены космической станции может быть смертельным.
Завада и его советник Тим Скотт пришли к решению. Они зажали трибутилборан, химическое вещество, которое быстро затвердевает при воздействии кислорода между двумя слоями пластика. Когда один или оба пластиковых листа были проколоты, трибутилборан немедленно начал затвердевать, закрывая отверстие.
Для тех, кто напоминал инженерам, что в космосе нет кислорода, Завада говорит: «Мы полагаемся на кислород, который выходит из отверстия, разрушающего поверхность. В любом месте, где живет человек, будет кислород ».
Скотт говорит, что не было большого прорывного момента; некоторое время мозговые штурмы исследователи, и первое, на чем они остановились, в итоге получилось хорошо. Чтобы проверить целебные свойства, инженеры сделали самое очевидное, что они могли придумать. Они отнесли материал к оружию и расстреляли.
Задача состояла в том, чтобы убедиться, что между пластиковыми листами вообще нет кислорода, когда они соединены. «У нас здесь очень специфическая лаборатория для дегазации, поэтому трудно пойти в другую лабораторию и воссоздать эти условия», - говорит Завада. «Но это очень переводимо, если вы можете растворить кислород».
Самовосстанавливающиеся материалы не новы. На самом деле существует довольно широкий спектр полимеров, которые могут излечивать себя, которые можно использовать для самых разных целей - от трещин на экранах телефонов до дыр в дождевиках. Но тот, который разработали Завада и Скотт, безусловно, самый быстрый. Говорят, в зависимости от того, насколько велика прокол и как быстро растворяется кислород, он заживает за считанные секунды. «Наш наиболее подходит для вещей, которые нужно очень быстро исцелить, - говорит Скотт, - а не, например, царапина на краске, где сроки не имеют значения».
В следующем месяце команда доставит материал в Исследовательский центр Гленна в Кливленде, чтобы проверить его в контролируемой среде, имитирующей пространство. Все испытания, которые они провели до сих пор, проводились при атмосферном давлении, поэтому они хотят посмотреть, как оно выдерживает невесомость. Исследователи надеются завершить тестирование к концу года. Оттуда они передадут пластик НАСА, чтобы посмотреть, как его можно использовать в космических костюмах и средах обитания.