JAV Arizonos valstijos mokslininkai kuria specialią medžiagą, kuri gali aptikti savo struktūros pažeidimus ir automatiškai regeneruotis.

Kaip ir bet koks biologinis organizmas, ši "autonominė adaptyvioji struktūra" gali būti panaudota kuriant praktiškai pritaikomas savaime susiremontuojančias kompozitines medžiagas, kurios diagnozuotų savo struktūros pažeidimus, sustabdytų tolesnį jų plitimą ir regeneruotų save, kai tik prireiktų atstatyti pradines mechanines struktūros savybes.

Naujojo tipo medžiagoje naudojami formą "prisimenantys" polimerai - cheminiai junginiai, kurie sugrįžta į pradinę formą, juos pakaitinus iki tam tikros temperatūros (šį procesą demonstruojantis video pateiktas žemiau). Į polimero masę įterpiamas optinių skaidulų tinklelis, kuris veikia ir kaip pažeidimų jutiklis, ir kaip šilumos perdavimo sistema. Medžiagą pažeidus mechaniškai, pavyzdžiui, įtrūkus jos paviršiui, infraraudonojo lazerio šviesa per optinių skaidulų tinklelį perduoda šiluminę energiją į "problemišką" vietą. Taip sužadinami formos atmintimi pasižymintys polimerai, kurie yra "užprogramuoti" sutvirtėti iki 11 kartų, jiems suteikus reikiamą energijos kiekį. Polimerams standėjant, plyšiai užsiveria. Metodo autoriai teigia, jog atgaunama 96% pradinio medžiagos tvirtumo. Be to, medžiaga save "remontuoti" gali tuo pat metu, kai ji yra naudojama - nepriklausomai nuo to, kokia yra konkreti jos pritaikymo sritis. 

Manoma, jog autonominių adaptyviųjų struktūrų technologiją artimiausiu metu pavyks dar labiau patobulinti. MIT mokslininkai neseniai paskelbė pirmą kartą matematiškai detaliai sumodeliavę formos atminties efektu pasižyminčius polimerus. Tai turėtų palengvinti jų pritaikymą naujose srityse - kuriant implantuojamus medicininius įtaisus arba kosmose naudojamas medžiagas, kurios į orbitą būtų gabenamos kompaktiškais konteineriais, ir jau būdamos orbitoje pačios automatiškai "išsilankstytų" į sudėtingas struktūras. 

Komentarai (2)