Создан первый самостоятельно восстанавливающийся прочный полимер
Обмен дисульфидными связями при разрыве и восстановлении полимера. Изображение: Royal Society of Chemistry
Испанские химики создали первый в мире полимер, который способен самостоятельно восстанавливаться без участия каких-либо специальных катализаторов или запускающих регенерацию процедур. Его описание опубликовано в журнале Materials Horizons, а кратко о нем можно прочитать на сайте Королевского химического общества.
Создание необычного полимера стало возможным благодаря использованию ароматических соединений с дисульфидными связями. Связи между атомами серы в таких молекулах представляют собой одни из немногих известных связей, которые динамичны (то есть способны разрываться и восстанавливаться между разными молекулами) при комнатной температуре.
Ученые использовали такое соединение, бис(4-аминофенил)дисульфид, в качестве сшивки между молекулами традиционного полиуретана. Именно наличие этой сшивки делало полимер способным восстанавливаться без специального облучения, окисления или подобных процедур. По словам авторов, для того, чтобы склеить разрезанные части полимера, достаточно привести их в контакт друг с другом и оставить на два часа.
Ранее другие группы химиков уже создавали самовосстанавливающиеся полимеры. В отличие от нового материала, для восстановления связей в них обычно используется облучение или нагревание. Исключением могут служить нековалентные (супрамолекулярные) полимеры, в которых связи восстанавливаются самостоятельно. Такие материалы, однако, существенно менее прочные по сравнению с традиционными ковалентыми полимерами. Другим методом наделения полимеров способностью к регенерации является использование капилляров с жидкой «заплаткой».