Un matériau sensible auto-cicatrisant a été créé

Le nouveau matériau peut être utilisé dans les prothèses, ainsi que dans la création de dispositifs électroniques.

Les scientifiques ont essayé de créer du matériel qui imitait la peau humaine pendant de nombreuses années, avait les mêmes caractéristiques et pouvait remplir de telles fonctions. Les principales qualités de la peau que les scientifiques tentent de recréer sont la sensibilité et la capacité à guérir. En raison de ces propriétés, la peau humaine envoie des signaux au cerveau sur la température et la pression et sert de barrière protectrice contre les irritants environnementaux.

L'équipe du professeur de génie chimique Université de Stanford, Chengdu Bao à la suite d'un travail minutieux pour la première fois réussi à créer un matériau qui combine ces deux qualités.

Au cours des dix dernières années, de nombreux échantillons de «cuir artificiel» ont été créés, mais même les plus sophistiqués présentaient de très sérieux inconvénients. Certains d'entre eux ont besoin de «chaleur» pour «guérir», ce qui rend impossible leur utilisation quotidienne dans des conditions quotidiennes. D'autres sont restaurés à température ambiante, mais quand ils sont restaurés, leur structure mécanique ou chimique change, ce qui les rend, en effet, jetables. Mais le plus important, aucun de ces matériaux n'était un bon conducteur d'électricité.

Zhang Bao et ses collègues ont réussi à faire un grand pas en avant dans cette direction et pour la première fois à combiner en un seul matériau l'auto-guérison du polymère plastique et la conductivité électrique du métal.

Les scientifiques ont commencé avec les plastiques, qui consistaient en de longues chaînes de molécules reliées par des liaisons hydrogène. C'est une connexion plutôt faible entre la région chargée positivement d'un atome et la région chargée négativement de la suivante. Cette structure a permis au matériau de s'auto-réparer efficacement après un impact externe. Les molécules s'effondrent tout simplement, puis se reconnectent dans leur forme originale. En conséquence, un matériau flexible a été obtenu, que les scientifiques ont comparé avec la gauche dans l'iris du réfrigérateur.

Pour ce polymère résilient, les scientifiques ont ajouté des microparticules de nickel, ce qui a augmenté la résistance mécanique du matériau. De plus, ces particules ont augmenté leur conductivité électrique: le courant est facilement transporté d'une microparticule à l'autre.

Le résultat a répondu à toutes les attentes. "La plupart des plastiques sont de bons isolants, et nous avons un excellent conducteur", a conclu Zheng Bao.

Ensuite, les scientifiques ont testé la capacité du matériau à récupérer. Ils ont à moitié coupé un petit morceau de matériel avec un couteau. En pressant légèrement les deux parties formées l'une sur l'autre, les chercheurs ont constaté que le matériau récupérait sa résistance initiale et sa conductivité électrique de 75%. Une demi-heure plus tard, le matériau a complètement restauré ses propriétés d'origine.

"Même la peau humaine prend quelques jours à guérir, donc je pense que nous avons obtenu un très bon résultat", a déclaré le collègue de Bao Benjamin, Chi Kion Tee.

Le nouveau matériel a réussi le test suivant - 50 cycles d'incision-récupération.

Les chercheurs ne vont pas s'attarder là-dessus. À l'avenir, ils veulent obtenir une utilisation plus efficace des particules de nickel dans le matériau, car non seulement ils le rendent plus solide et améliorent la conductivité électrique, mais ils réduisent également la capacité d'auto-réparation. L'utilisation de particules métalliques plus petites peut rendre le matériau encore plus efficace.

Mesurant la sensibilité du matériau, les scientifiques ont constaté qu'il est capable de détecter et de réagir à la pression avec la force de la poignée de main. Parce que Bao et son équipe sont convaincus que leur invention peut être utilisée dans des prothèses. En outre, ils vont rendre leur matériel aussi mince et transparent que possible afin qu'il puisse être utilisé pour couvrir les appareils électroniques et leurs écrans.

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