Naukowcy odtworzyli proces powstawania siniaków, aby stworzyć sztuczną skórę

Istnieje cząsteczka zwana spiropyranem, która reaguje na siłę zewnętrzną zmieniając kolor pod wpływem fizycznej stymulacji.

w wyniku zmiany struktury chemicznej.Wprowadzony do betonu lub silikonu reaguje na różne naprężenia mechaniczne zmianą koloru. Mówimy o sile, deformacji i różnych uszkodzeniach. Jednakże wrażliwość mechaniczna spiropiranu jest zbyt niska, aby można ją było zastosować w praktyce. Po nałożeniu np. na silikon kolor zmienia się dopiero po bardzo silnym odkształceniu.

Grupa naukowców kierowana przez dr Jaeu Kima zCentrum Badań nad Kompozytami Strukturalnymi w Instytucie Zaawansowanych Materiałów Kompozytowych Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii (KIST) znacząco poprawiło wrażliwość mechaniczną spiropiranu, dzięki czemu można go stosować w czujnikach do noszenia i jako sztuczną skórę.

Wcześniej jego struktura molekularna była zmieniana zgodnie z materiałem, z którego jest syntetyzowany. Badacze KIST poszli inną drogą.

Budowa chemiczna mechanoforu spiropiranu (SP) i jego przemiana w postać merocyjaninową (MC). Zdjęcie: Korea Institute of Science and Technology (KIST).

Najpierw zsyntetyzowali materiał kompozytowy,a następnie dodano pewien rodzaj rozpuszczalnika, aby poprawić czułość poprzez proces „starzenia”. Naukowcy zaobserwowali zmiany w kolorze i fluorescencji materiału kompozytowego, kontrolując czas absorpcji rozpuszczalnika. Stwierdzono, że zwiększenie czasu obróbki materiału poprawia jego czułość. Polimer spiropiranu wytworzony przy użyciu tego nowego procesu wykazał 850% poprawę czułości w porównaniu z wcześniej opracowanymi materiałami.

W trakcie tych badań opracowano proces,co może znacznie poprawić wrażliwość mechaniczną inteligentnych materiałów polimerowych na bazie spiopiranu. Planujemy poświęcić się nowemu badaniu, w którym zastosujemy tę technologię do futurystycznych czujników do noszenia i sztucznej skóry.

Doktor Jaewoo Kim z KIST

Czytaj także

Fizycy ustalili trajektorię kropli na kaszel. Niebezpieczna odległość - ponad 6 metrów

Coroczna misja w Arktyce dobiegła końca, a dane są rozczarowujące. Co czeka ludzkość?

Naukowcy próbują zrozumieć, jak długo żyje neutron. Dlaczego jest to takie trudne i ważne?