Быстродействующий механофорный зонд для раннего предупреждения о структурном разрушении

Материалы, содержащие специальные полимерные молекулы — механофоры, — смогут предупреждать о надвигающемся разрушении. Ученые улучшили ранее разработанные силовые молекулы, достигнув обратимого, мгновенного и яркого изменения цвета под нагрузкой.

Принцип работы

Цвет меняется из-за напряжения связей, соединяющих механофоры с полимерной цепью. Новая оксазиновая структура связывания обеспечивает мгновенный и обратимый эффект: цвет появляется при нагрузке и исчезает при её снятии, в отличие от постепенного затемнения старых версий.

Применение и перспективы

Такие материалы могут служить датчиками напряжения для изучения эффектов нагрузок до разрушения. Быстрый отклик и обратимость позволят инженерам оперативно мониторить перегруженные конструкции в лаборатории и в поле.

Долгое время вызовом оставалось наблюдение механических напряжений на одно молекулярном уровне. Новый механофор приближает к цели. В биомеханике это может стать шагом к лучшему пониманию реакции организма на внешние силы от клеточного уровня.

Кембриджские ученые создали дешевые самовосстанавливающиеся датчики для передовых роботов Инновационная электронная кожа воспроизводит человеческое болевое восприятие в реальном времени

Датчик