Ускоренными темпами сегодня развивается такое инновационное направление промышленных технологий, как создание «умных» материалов, способных адаптироваться к окружающим условиям. Речь идет, например, о тканях для одежды, которые могут подстраиваться под погоду, самовосстанавливающемся бетоне, медицинских перевязочных материалах, самостоятельно запускающих при необходимости функцию антибактериальной обработки тела пациента.
Ученые подчеркнули, за окном начинается эра «одушевленных» 4D-объектов, которые могут самостоятельно меняться во времени и пространстве, в зависимости от разных факторов окружающей среды.
Следует отметить, «умные» материалы – не совсем новинка продвинутых технологий. Всем известны очки-хамелеоны, меняющие затемнение стекол в зависимости от интенсивности солнечного освещения, термоэлектрические и пьезодатчики в бытовых приборах, сенсоры в смартфонах и планшетах. Однако, по словам исследователей, это всего лишь верхушка айсберга. В современной разработке уже находятся высокотехнологичные объекты, способны изменять свою форму и физические свойства в зависимости от температуры, влияния солнечного света, давления или механической деформации, биологического и химического воздействия, напряжения магнитных и электрических полей.
Так называемые смарт-материалы последнего поколения обладают базовыми качествами живых организмов, среди которых – автономность, активность и адаптивность. Созданные на основе наноструктур, такие материалы активно воздействуют с окружающей атмосферой – получают из нее энергию, поглощают кислород, а также без какого-либо дополнительного программирования самостоятельно «принимают решения» об изменении своих физических или геометрических форм. В научной литературе даже появилось название для смарт-материалов – «одушевленные» или роботизированные объекты.
В докладе для Лондонского королевского общества британские ученые написали, что последние разработки смарт-материалов, которые обладают практически всеми качествами живых материй, гарантированно могут обеспечить прорыв в таких сегментах мировой экономики, как производство одежды, строительство жилых зданий, здравоохранение, автомобиле- и авиастроение, робототехника.
В качестве примера ученые привели особые полимеры, которые применяются в производстве пассажирских авиалайнеров. Они способны затягиваться со временем, самостоятельно удаляя микротрещины и царапины в своей структуре.
Источник фото: telegra.ph
