Share
Ученые изобрели саморегенерирующийся материал

Ученые изобрели саморегенерирующийся материал

Химики-инженеры из Массачусетского института технологий изобрели уникальный материал, который, поглощая углекислый газ из окружающего воздуха, может расти, укрепляться и даже самовосстанавливаться. Авторы инновации уверены, что этот полимер в недалеком будущем совершит переворот в материаловедении и найдет свое применение в производстве стройматериалов и защитных покрытий.

«То, что мы называем углеродосодержащими материалами, пока не существует за пределами биологии», — говорит один из членов исследовательской команды, профессор химической инженерии Майкл Страно, описывая субстанцию, которая наподобие растений под воздействием солнечного света преобразует углекислый газ и превращается в твердую, стабильную форму.

Синтетический материал, производство которого обходится без ископаемого топлива, имеет очевидные преимущества для окружающей среды и климата, отмечают исследователи.

В первоначальных экспериментах ученные, чтобы доказать теоритическую концепцию, использовали только один биологический компонент – хлоропласты из листьев шпината. В хлоропластах молекулы СО2 превращаются в глюкозу. Но сами по себе экстрагированные хлоропласты не жизнеустойчивы.

Поэтому впоследствии химики-технологии применили гелевое вещество, которое состоит из полимера, изготовленного из аминопропилметакриламида (APMA) и глюкозы, фермента глюкозооксидазы и хлоропластов.

Однако, этот материал пока недостаточно прочен и поэтому не может быть использован в строительстве, хотя им можно заполнять трещины или создавать защитные покрытия.

А в будущем, например, можно будет непосредственно доставлять на стройки гелевые растворы, которые затем постепенно под солнцем на открытом воздухе сами по себе будут твердеть и превращаться в строительные блоки. В конечном итоге, это позволит сэкономить на транспортных расходах и электроэнергии.

Предыдущие образцы, также имитировавшие способность биоорганизмов к регенерации, требовали активного внешнего воздействия для запуска самовосстановления — например, нагрева, ультрафиолетового излучения, механического давления или химической обработки.

Сейчас разработчики сосредоточены на оптимизации свойств материала, но уже нашли способ выпускать его в больших объемах и в ближайшее время, вероятно, представят коммерческие предложения.