Команда химиков и инженеров из Стэндфорда (Standford University) получила первый синтетический материал, который обладает чувствительностью к прикосновениям и одновременно способен восстанавливаться после нарушения структуры, пишет Вести.ру.

Используя в своей работе два компонента, исследователям удалось совместить эластичность и способность к восстановлению пластмасс с проводимостью металлов. В основу лёг полимер, состоящий из длинных цепочек молекул, соединённых слабыми водородными связями. Эти динамические связи легко распадаются, но так же легко реорганизуются, восстанавливая структуру материала.

Учёные добавили в полимерное вещество наночастицы никеля, которые не только придали материалу прочность, но и обеспечили отличную электропроводимость.

Электрическое поле концентрируется на грубой поверхности наночастиц и легко передаётся между ними. При нажатии на материал изменяется расстояние между частицами, а вместе с этим и электрическое сопротивление. Ученые научились регистрировать эти изменения и получать информацию о месте и силе оказанного давления.

Если разрезать полученную структуру с помощью скальпеля, а затем соединить образовавшиеся края, две половины склеиваются в течение нескольких секунд. При этом сразу после "заживления" электропроводимость восстанавливается на 75%, а спустя ещё тридцать минут — на 100%. Операцию можно повторять много раз. Даже после 50 "порезов" образец восстанавливает изначальную эластичность и прочность, а также чувствительность к давлению.

В дальнейшем исследователи собираются изменить размер и форму наночастиц, которые замедляют воссоединение водородных связей полимера, что приводит к задержке полного восстановления электропроводности.

В пресс-релизе университета разработчики сообщают, что материал достаточно чувствительный, чтобы определить степень изгиба суставов или ощутить рукопожатие. Поэтому он идеально подойдёт для использования в протезировании.

Помимо этого изобретение можно использовать в электронных устройствах, которые смогут самостоятельно восстанавливаться при повреждении. Это особенно актуально в тех ситуациях, когда поломка произошла в труднодоступном месте, например, внутри стен или в недрах транспортных средств.