«Разумныя матэрыялы»: бетон і фарбы, што самааднаўляюцца, і нанаробаты ўнутры цела
Складана ўявіць бетонныя масты, якія самі могуць выпраўляць расколіны без умяшальніцтва чалавека, або маленькія механізмы, якія ўводзяцца ў арганізм чалавека, каб лячыць розныя захворванні. Аднак такія тэхналагічныя цуды ўжо становяцца рэальнасцю.
Спосабаў прымянення разумных матэрыялаў, якія могуць змяняцца і адаптавацца да навакольнага асяроддзя, шмат. Ёсць вялікая імавернасць, што такія матэрыялы зменяць наш лад жыцця, сцвярджаецца ў дакладзе ад Лонданскага каралеўскага таварыства — вядучай навуковай арганізацыі ў Вялікабрытаніі.
Сярод такіх матэрыялаў фарба і бетон, якія могуць самі аднаўляцца. Яны ўжо сталі камерцыйнымі прадуктамі, паведамляе BBC.
«Гэта важнае стагоддзе для нас. Мы пераходзім ад нежывых матэрыялаў да біялагічных. Масты будучыні самі будуць ведаць, што яны пашкоджаныя, і змогуць гэта выпраўляць», — сцвярджае прафесар Марк Мёдаўнік (Mark Miodownik), адзін з аўтараў даклада.
Ёсць два ключавыя падыходы, каб стварыць бетон, які б мог сам аднаўляцца. Можна ўсталёўваць у бетон капсулы, якія трэскаюцца ў адказ на пашкоджанне. З капсул выдзяляецца рэчыва, вядомае як бітум, што мінералізуецца пад уздзеяннем паветра і вады і тым самым запаўняе расколіну.
У другім падыходзе таксама выкарыстоўваюцца капсулы, але ўнутры іх адмысловыя бактэрыі, якія вырабляюць мінеральны кальцыт, што выпраўляе пашкоджанні бетону. Гэту тэхналогію ўжо выкарыстоўваюць на дарогах Вялікабрытаніі.
Матэрыялы, які могуць самі аднаўляцца, будуць таксама прымяняцца ў вытворчасці экранаў смартфонаў, а таксама ў электроніцы.
Яшчэ адна галіна для шырокага прымянення «жывых» матэрыялаў — медыцына. Мікраскапічныя механізмы будуць уводзіцца ў крываток і лячыць захворванні, а таксама збіраць неабходныя звесткі. Такія міні-робаты могуць перасоўвацца з дапамогай маленькіх рухавікоў, якія будуць працаваць у выніку хімічных рэакцый. Такія механізмы змогуць пераносіць лекі ў пэўныя часткі цела, напрыклад, туды, дзе знаходзіцца пухліна.
Разумныя матэрыялы таксама могуць шырока выкарыстоўвацца для пашыву адзення. Напрыклад, матэрыял з дапамогай датчыкаў будзе адчуваць настрой чалавека і адпаведна з ім колер адзення будзе змяняцца.
Асабліва карысным адзенне з разумных матэрыялаў можа стаць для людзей, якія аднаўляюцца пасля аперацыі ці траўмы. Напрыклад, пасля аперацыі на плячы датчыкі з адзення могуць даваць дактарам звесткі, як рухаецца плячо.
У дакладзе таксама адзначаецца, што з распаўсюджаннем разумных матэрыялаў будуць узнікаць этычныя пытанні, а таксама пытанні бяспекі. Такія тэхналогіі будуць працаваць без умяшальніцтва чалавека, а таму ёсць верагоднасць, што яны могуць паводзіць сябе непрадказальным чынам.
Каментары