Ученые Принстонского университета сделали важный шаг вперед в области 3D-печати, разработав инновационный метод создания мягких перерабатываемых пластиков, обладающих программируемой гибкостью и прочностью. Результаты их работы были опубликованы в журнале Advanced Functional Materials (AFM).
В основе нового метода лежат термопластичные эластомеры — полимеры, которые являются широко доступными и позволяют настраивать механические свойства материалов. Одним из ключевых моментов данной технологии являются внутренние наноструктуры, которые исследователи создали с использованием блочных сополимеров. Эти сополимеры формируют жесткие цилиндры диаметром всего 5–7 нанометров внутри гибкой полимерной матрицы, что позволяет управлять свойствами конечного продукта.
Изменяя ориентацию этих цилиндров в процессе печати, ученые могут создавать пластики, которые принимают желаемые качества. Например, им удалось получить материал, который демонстрирует растяжимость в одном направлении, оставаясь жестким в другом. Это свойство может значительно расширить возможности применения новых пластиков в различных сферах.
«Мы можем настраивать свойства материалов в нескольких направлениях, что открывает безграничные перспективы для разработки новых продуктов», — подчеркнула доктор Эмили Дэвидсон, возглавляющая проект.
Одним из значительных преимуществ новых пластиков является возможность их переработки: изделия можно разрезать и восстанавливать с помощью термической обработки, что делает их многоразовыми. Кроме того, в отличие от традиционных дорогих аналогов, требующих сложной предобработки, термопластичные эластомеры обладают ценой всего около одного рубля за грамм и могут быть напечатаны с использованием любого стандартного 3D-принтера.
На данный момент исследователи также начали эксперименты с добавлением различных ингредиентов, способствующих улучшению свойств пластика. Например, была включена органическая молекула, которая придает материалу способность светиться красным цветом под воздействием ультрафиолетовых лучей.
Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что темная материя могла существовать до Большого взрыва.
На побережье Краснодарского края зафиксирован разлив мазута, который растянулся на десятки километров. Пятна обнаружили на берегах Анапы и Темрюкского…
SpaceX готовится к рекордному полету Starship: новые испытания завершились успехом, пишет Ferra. Компания провела огневое испытание…
Исследователи бьют тревогу: концентрация мощного парникового газа HFC-125 в атмосфере стремительно растет, пишет журнал Journal of Quantitative…
Ученые Казанского федерального университета (КФУ) представили инновационное решение для бесконтактного измерения температуры как в криогенных,…
Мощное землетрясение магнитудой 7,3 потрясло Вануату во вторник утром, сообщает Геологическая служба США (USGS). Эпицентр находился…
Группа международных ученых из Университета штата Колорадо, Стэнфордского университета и Швейцарской высшей технической школы Цюриха…