Osim ako se ne otopi u mikrovalnoj pećnici ili drobi stroj za recikliranje, plastika obično ne mijenja oblik. To je prednost kada je u pitanju držanje sode ili izrada ploča vrata za automobile. Ali plastika koja tijekom vremena mijenja oblik mogla bi biti korisna za neke stvari, poput stvaranja medicinskih uređaja.
To je jedan od razloga što je profesor polimerne kemije Sergej Šeiko i tim istraživača sa Sveučilišta u Sjevernoj Karolini u Chapel Hillu razvili hidrogelni polimer namijenjen promjeni oblika tijekom minuta ili sata, izvještava Ian Sample iz The Guardian.
Kako bi pokazao svojstva materijala, jedan od Sheiko-ovih studentskih studija izradio je ružičasti i crveni umjetni cvijet iz materijala, svega nekoliko centimetara, poprečno. U očaravajućem videu čini se da se umjetni cvijet s vremenom budi i cvjeta.
„Bila sam tako iznenađena kad sam prvi put ugledala cvijet. Izgleda tako stvarno “, kaže Sheiko za Sample. "To je mrtav komad materijala. Ako uklonite boju, to je samo bijeli polimer. Kao da smo uveli život u materijal. "Detalji o materijalu pojavljuju se u časopisu Nature Communications.
Drugi su istraživači razvili slične materijale o morfiranju, izvještava Sandrine Ceurstemont iz New Scientist. Ali oni zahtijevaju vanjske podražaje poput promjene topline, svjetlosti ili pH kako bi se pokrenule transformacije oblika. Međutim, ovaj će novi materijal započeti promjenu nakon određenog vremenskog razdoblja. "U određenim situacijama, poput vašeg tijela ili u prostoru, vanjski okidači nisu dopušteni ili su neučinkoviti", kaže Sheiko za Ceurstemont. "Jednostavno želite da objekt u određenom trenutku promijeni oblik."
Tim je koristio meki polimer i modificirao njegovu molekularnu strukturu da bi razvio plastiku koja mijenja oblik. Prema Charlesu Q. Choiu iz Live Science-a, materijal ima dvije vrste kemijskih veza. Jedan skup veza je elastičan, drži energiju koja utječe na promjenu oblika. Drugi skup obveznica kontrolira koliko dugo traje proces mijenjanja oblika. Pijanjem postotka ovih veza, istraživači mogu utvrditi hoće li polimer mijenjati oblik za nekoliko sati ili samo nekoliko sekundi.
Najočitija primjena bila bi u medicini, gdje bi se implantati mogli unijeti malim, neinvazivnim rezima prije nego što se razviju u konačnom obliku. "Opća motivacija ovog rada bila je obdariti sintetičke materijale sa funkcijama i svojstvima živih tkiva", kaže Sheiko za Choi. Također kaže da je tehnologija tek na početku. Željeo bi smisliti vremensko kašnjenje u promjeni oblika i istražiti način stvaranja slijeda više oblika.
