Đột phá về vật liệu tự phục hồi trong môi trường khắc nghiệt

Nếu trước đây robot có thể tự chữa lành "vết thương" sau khi bị hư hại thường chỉ xuất hiện trên các bộ phim khoa học viễn tưởng thì viễn cảnh này đã không còn quá xa vời sau khi các nhà khoa học vừa đạt được đột phá trong việc phát triển một vật liệu có thể tự phục hồi nhanh dưới mọi điều kiện, đặc biệt là trong nhiều môi trường khắc nghiệt.

Các vật liệu tổng hợp cáo thể bắt chước mô tự nhiên tự phục hồi, như da và cơ, đã được phát triển và sử dụng cho da điện tử, các thiết bị điện tử có thể đeo và cơ nhân tạo.

Tuy nhiên, các nhà khoa học toàn cầu vẫn phải giải "bài toán khó" khi làm thế nào để các vật liệu trên có thể chống chọi với các điều kiện khắc nghiệt, như mức nhiệt cực thấp dưới biển sâu hay trong môi trường nhiều acid hoặc kiềm.

Để giải bài toán trên, các nhà khoa học đến từ Đại học Thiên Tân của Trung Quốc đã tạo ra một chất đàn hồi - một loại cao su đàn hồi có khả năng tự phục hồi, từ các polyme giống như thạch màu vàng.

Khi cắt thành 2 mảnh, chất dàn hồi có thể dính lại với nhau hoàn toàn mà không cần bất kỳ tác động từ bên ngoài.

Kết quả thử nghiệm cho thấy vật liệu mới có thể tự phục hồi nhanh, trong vòng 10 phút ở nhiệt độ phòng, và nó có thể chịu được trọng lượng cao hơn 500 lần sau khi tự phục hồi.

Vật liệu này cũng có thể tự phục hồi ở môi trường âm 40 độ C, trong nước mặn đậm đặc ở mức nhiệt âm 10 độ C, cũng như trong môi trường acid và kiềm.

Các nhà khoa học cho rằng nghiên cứu trên cho thấy tiềm năng đầy hứa hẹn của vật liệu, với các đặc tính có thể kéo dài và phục hồi nhanh trong các điều kiện khắc nghiệt chưa từng có.

Theo đó, vật liệu mới có thể được sử dụng để chế tạo robot, các thiết bị dò dưới biển sâu và thiết bị công nghệ cao khác.

Hiện nhóm nghiên cứu đang tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về da điện tử nhân tạo tự phục hồi ở vùng biển sâu và các vùng cực. Công trình nghiên cứu trên được đăng trên tạp chí chuyên ngành Nature Communications./.