Elkészült az önjavító gumi

Olyan öngyógyító anyagot mutattak be francia kutatók, ami még akkor is képes összeállni, ha egy szikével kettévágják.

A nevet még nem kapott anyag a mesterséges gumi egy formája, növényi olajból és a vizelet egy komponenséből készül. Részecskéit rendkívül erős kémiai vonzás köti össze, ezért képes gyakorlatilag sérülési nyom nélkül összeforrni, ragasztó vagy különleges kezelés alkalmazása nélkül. Ez a jelenleg páratlan tulajdonság az anyag molekuláinak gondos szerkesztésének köszönhető.

A hagyományos gumiban a molekulák milliárdjai egy hatalmas kusza hálózatot alkotnak. Rugalmassága abból a tényből ered, hogy a hálózat szálai úgy hajlanak, mint egy harmonika. Ha húzzuk kiegyenesednek és megnyúlnak, ha eleresztjük a hajlások újra létrejönnek. Ha azonban eltörünk, széthasítunk egy gumit, akkor - akárcsak a szilárd anyagok többségénél - a kémiai összetartó erő, a kovalens kötés megtörik és többé már nem állítható vissza, magyarázta a kutatást vezető dr. Ludwik Leibler, a párizsi Ipari Fizikai és Kémiai Oktatási Intézet (ESPCI) munkatársa.

"Szerettük volna kipróbálni, hogy kis molekulák alkalmazásával előállítható-e egy gumiszerű anyag" - nyilatkozott Leibler a BBC Science In Action műsorában. A trükk abból áll, hogy a kovalens kötést egy gyengébb, úgynevezett hidrogénkötésre cserélték. A hidrogénkötések olyanok mint a kezek, melyekkel a szomszédos molekulák képesek összekapaszkodni, de akár el is engedni egymást. Leibler hamar felismerte, hogy ez nem csupán számtalan újrahasznosíthatósági ciklussal ruházza fel új anyagát, de ha szétszakítják vagy szétvágják az anyagot, a kémiai "kezek" attól még ott maradnak a friss felületen, készen állva arra, hogy újra összekapaszkodjanak.

A kukoricaolaj miatt sárgás színű anyag a gyakorlatban a szétvágás után a friss felületeket egymáshoz rakva szinte azonnal újra összetapad, a teljes regenerálódás pedig egy óra alatt megy végbe, ekkor újra terhelhető. Az anyag eredeti hosszának kétszeresére nyúlik, anélkül hogy bármilyen gyengeséget mutatna a sérülés helyén. Az ESPCI kutatói már kilogrammos mennyiségekben tudják előállítani az új anyagot párizsi laboratóriumaikban, ami állításuk szerint szinte teljes egészében környezetbarát, sőt némi módosítással a "szinte" szó is eltüntethető.

Videó a gumiról