Технологія 3D-голограм дозволить записати 1000 DVD на шматочок плівки 10х10 см
10 Квітня , 2018
CUORE – експеримент, покликаний вирішити фундаментальні загадки, пов’язані з матерією і антиматерією
10 Квітня , 2018

Матеріали майбутнього: самовідновлюваний бетон аерогель та ін.

Якщо ви ще не думаєте, що ми вже живемо у фантастичному майбутньому, — тоді ми йдемо до вас. У даному відеоогляді ми покажемо і розповімо про неймовірні матеріали, які дійсно існують, працюють і які можуть послужити вам вже сьогодні

Почнемо ми, мабуть, з супергідрофобних матеріалів — і з лідера в комерціалізації таких технологій, компанії Ultratech Int., серед продуктів якої варто назвати покриття Gentoo. Полімерна плівка товщиною в кілька мікрометрів напилюється як спрей, покриваючи одяг, взуття або іншу робочу поверхню і ефективно відштовхує воду, а з нею — бруд, бактерії та інші розчинені в рідині частинки. Gentoo навіть може виступати як ефективний ізолятор, захищає електроніку від дощу. Ну а ще більш функціональний матеріал Ultratech Ultra-Ever Dry поєднує супергідрофобні властивості з олеофобними, «відштовхуючими» мастило, жир та інші неполярні забруднювачі. І, звичайно, виглядає це, як фантастика.

На іншому полюсі розташовуються такі фантастичні матеріали, як гідрогелі. Гнучка сітка гідрофільних молекул полімеру здатна накопичувати і утримувати вологу у кількості в 30-60 разів більшій власного об’єму. Гідрогелі вже застосовуються в сільському господарстві, для «точкового» забезпечення рослин водою, а нещодавно американські вчені використовували їх для розробки “ін’єкційного бинта”, для зупинки внутрішніх кровотеч. Але якщо вже говорити про майбутнє, то незабаром гідрогелі напевно знайдуть масу ще більш фантастичних застосувань, включаючи створення структур, що змінюють форму в залежності від вологості. Такі технології показано в наступному ролику, знятому вченими Гарвардського університету.

Розвивають тему гідрогелів більш повітряні матеріали — аерогелі, які поетично називають «застиглим димом» або «твердим повітрям». По суті, це ті ж гелі, рідка фаза в яких замінена газовою, надаючи матеріалу надзвичайно низьку щільність, а заодно — і прекрасні теплоізоляційні властивості. Саме в якості теплоізоляції вони зазвичай використовуються, хоча, наприклад, космічний зонд Stardust вловлював за допомогою аерогелю частки космічного пилу.

Ну а комерційні продукти на основі матеріалу Airloy пропонує, наприклад, компанія Aerogel Technologies. Не варто думати, що всі вони так тендітні — у демонстраційному ролику Aerogel Technologies показано, що за механічними властивостями сучасні аерогелі можуть нічим не поступатися іншим ізоляційним матеріалом.

Втім, фантастичним може стати і звичайний матеріал — наприклад, бетон, технології отримання якого відомі ще з найдавніших часів. Розроблений Хендріком Йонкером (Hendrik Jonker) метод в 2015 р. був удостоєний European Inventor Award 2015 і допомагає бетону самостійно відновлювати пошкодження.

Для цього в його структуру додаються бактерії Bacillus pseudofirmus або Sporosarcina pasteurii, здатні століттями залишатися в «сплячому» стані, при нестачі води і кисню. Як тільки в матеріалі утворюється тріщина, і в неї починають просочуватися повітря і волога, мікроби активуються і перетворюють внесений у бетон лактат кальцію в вапно, яке і «заліковує» пошкодження.

Author: LEU

Головний редактор сайту uaengineer.com.ua

LEU
LEU
Головний редактор сайту uaengineer.com.ua

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: