Исследователи из Техасского университета в Остине, возможно, нашли решение одной из ключевых проблем, которые удерживают гибкую, гнущуюся мягкую электронику и робототехнику от массового производства. Привычные электронные схемы имеют тенденцию трескаться и ломаться при изгибе, но новый регенерирующий гель может автоматически исправлять дефекты.
Гель работает без каких-либо внешних побочных устройств и предназначается для местного применения в цепи точек соединения, поскольку именно там большинство поломок происходят. Когда появляется повреждение от чрезмерного изгиба или износ в пределах нормы, гель собирает сам, восстанавливает или ремонтирует цепи.
Он изготовлен из сочетания токопроводящего полимера и металл-лиганда геля, материал получившийся в сочетании этих двух ингредиентов получается сильнее и эластичнее, чем гидрогель по себе. Этот второй компонент может восстанавливаться в кубической структуре, при этом он выделяет растворимые молекулы terpyridine и уже они удерживают вместе атомы цинка. Можно заметить, что все восстановительные работы проходят на молекулярном уровне.
Создатель нового геля Guihua Yu считает, что он имеет потенциал применения в аккумуляторах и био-сенсорах, кроме очевидного применения в электронных схемах. Его исследовательская команда обнаружила, что путем регулирования синтеза геля, используя нечто, называемое рациональной присадкой противоионом (в данном случае, своего рода дискообразных молекул жидкого кристалла, что делает гель), они могли достигнуть в 10 раз больше проводимости полимерных гидрогелей, используемых в обычных аккумуляторах.
Исследователи также занимаются изучением потенциальных приложений в области медицинской техники, искусственной кожи, мягкой и робото техники.
Документы, описывающие самовосстанавливающийся гель и его синтез были опубликованы в журнале Nano Letters.
