5 aug. 2024
1 minuut
Een nieuwe klasse materialen combineert de harde, stijve eigenschappen van glasachtige polymeren met de zachte en rekbare aard van gels. De glasachtige gels die zijn ontworpen door onderzoekers van de University of North Carolina, North Carolina State University en University of Nebraska zijn moeilijk te breken, ondanks dat ze meer dan 50% vloeistof bevatten.
"We hebben een klasse materialen gecreëerd die we glasachtige gels noemen, die net zo hard zijn als glasachtige polymeren, maar die – als je genoeg kracht uitoefent – tot vijf keer hun oorspronkelijke lengte kunnen uitrekken in plaats van te breken," zeggen de onderzoekers. "Bovendien kun je het materiaal, nadat het is uitgerekt, weer in zijn oorspronkelijke vorm laten terugkeren door hitte toe te passen. Bovendien is het oppervlak van de glasachtige gels zeer klevend, wat ongebruikelijk is voor harde materialen."
Een mengsel van vloeibare precursors en een ionische vloeistof wordt in een mal gegoten en blootgesteld aan ultraviolet licht om het materiaal te laten uitharden. De mal wordt vervolgens verwijderd, waarbij de glasachtige gel achterblijft. Tests hebben aangetoond dat de materialen niet verdampen of uitdrogen, ook al bestaan ze voor 60% uit vloeistof.
De glasachtige gels zijn ook extreem klevend, bezitten een enorme breuksterkte en kunnen tot 670% rek worden vervormd met volledig en snel herstel bij verhitting. Toepassingen in 3D-printen, zachte robotica en vaste elektrolyten worden voorzien voor het materiaal dat in Nature wordt beschreven.
Anderen lazen ook
