Новый материал может самовосстанавливаться под воздействием тепла и света

В последнее время появляется все больше различных «умных» материалов, которые могут самостоятельно возвращаться к первоначальной форме после любой деформации или изменять прозрачность в зависимости от растяжения. Однако в то время, как большинство из этих разработок имеют лишь одну определенную функцию, исследователи из Университета штата Вашингтон создали материал, который может одновременно изменять форму и самостоятельно восстанавливаться под воздействием тепла и света.

Стоит понимать, что подобные «умные» материалы имеют широкий спектр возможного применения. Вещества, имеющие способность самовосстанавливаться, могут самостоятельно с течением времени ремонтировать различные трещины или разрывы в материалах. Механохромные материалы могут менять свой цвет и прозрачность в зависимости от приложенной к ним силы. Однако, по мнению исследователей из Вашингтонского университета, данные материалы не могут найти должного применения из-за трудности изготовления и невозможности одновременного исполнения нескольких функций.

Команда разработчиков поставила перед собой цель создать материал, который смог бы преодолеть все эти препятствия. Исследователи начали с использования жидкокристаллических сетей (LCNs), которые под воздействием тепла могут изменять свою форму. Затем данный материал был пропитан азобензолом, который реагирует на свет путем изменения свей формы в зависимости от длины волны испускаемого на него света. Таким образом, ученым удалось повысить функционал своего материала.

«Мы знали, что эти технологии работали независимо друг от друга, поэтому мы хотели объединить их таким образом, чтобы создать абсолютно новый по своему функционалу материал», – сказал Майкл Кесслер, ведущий профессор команды исследователей.

Стоит отметить, что разработчики способны программировать свой материал на молекулярном уровне, чтобы получать различную реакцию на определенные возбудители. Как показано на видео ниже, материал способен изгибаться под воздействием синего света, разворачиваться при попадании ультрафиолетового излучения и возвращать исходную форму при нагревании.