자기 치유 코팅은 금이 간 전화기의 끝을 의미하며 과학자는 말한다

인체가 할 수있는 것처럼 상처와 찰상에서 치료할 수있는 핸드폰을 상상해보십시오. 중국 연구원 인 Ming Yang과 하얼빈 공과 대학 (Harbin Institute of Technology)의 연구원은 더 이상 상상할 문제가 아닙니다. 그들은 부드러운 감각을 지닌 새로운 종류의 스마트 코팅을 개발했습니다. 과 열심히, 우리 자신의 피부와 다르지 않습니다.

"우리는 표피의 구조를 모방하여 치아 에나멜에 접근하는 경도의 자기 치유 코팅을 설계했다"고 Yang은 말한다. 역. "이것은 현재 치유 재료와 코팅에서 가장 바람직한 특성 조합입니다."

수요일 발행 된 논문 ACS 나노,이 새로운 소재는 코팅 옵션을 부드럽고 하드 모두 찾고 이전 연구로, 첫 번째 스마트 코팅 멀리에서. Yang은 더 나은자가 치유 재료에 대한 세계적인 요구가 심각하다고 말합니다.

"오늘날 사람들은 항상 환경과 에너지에 대해 이야기합니다."라고 그는 말합니다. "자가 치유 재료는 친환경적이고 스마트 한 방법으로 많은 돈과 에너지를 절약 할 수 있습니다. 그러나 현재의자가 치유 재료와 코팅은 일반적으로 부드럽고 빠르게 마모됩니다. 이것은 플라스틱 폐기물 관리에 잠재적 인 문제를 일으킬 수 있습니다."

이 신소재는 연성 코팅의 유연성과 경질 코팅의 탄력성을 결합한 전임자보다 전자의 수명이 짧거나 후자의 취성이 없기 때문에 폐기물 문제를 해결할 수 있습니다. 이것은 두 세계 모두에서 최고 일 수 있습니다.

"속임수는 인공 물질을 자연의 방식으로 사용하는 것"이라고 Yang은 말합니다. "다층 구조가 핵심입니다. 부드러운 층 위에 그라 핀 산화물을 포함하는 단단한 층을 배치함으로써, 우리는 당신이 최대한 활용할 수있는 똑똑한 하이브리드 화를 창조합니다."

코팅의 상단 층에 사용되는 산화 그라 핀은 치아 에나멜에 가까운 인성을 제공하는 피부 세포보다 단단합니다. 놀라운 점은 코팅의 단단하고 부드러운 층이 함께 작동하여 어느 것도 달성 할 수없는 치료 특성을 창출 할 수 있다는 것입니다.

Yang 교수는 "피부의 자체 치유력과 기계적 강성 및 치아 법랑질의 경도와 같은 두 가지 자연적 구조에서 까다로운 특성을 통합 할 수 있다는 것은 흥미로운 사실입니다."라고 Yang은 말합니다. "그리고이 디자인 원리는자가 치유 폴리머 시스템에 유용 할 것입니다."

그 결과 박테리아를 죽이는 특성이 생물 의학 장치에도 유용 할 수있는 반면 전화기에서 건물까지 흠집으로부터 보호 할 수있는 잠재적으로 훨씬 오래 지속되는 스마트 코팅이 가능합니다.

이제 실험실 생성을 실제로 시장에 도달 할 수있는 무언가로 바꾸는 것입니다. 처음에 해결해야 할 실질적인 문제가 있습니다.

"현재의 연구는 바람직한 구조를 얻기 위해 분자 어셈블리를 사용합니다. "미래에는 생산 라인을 가속화하는보다 효율적인 방법이 필요합니다. 스프레이 보조 코팅은 좋은 선택이 될 수 있습니다. 우리는 또한 이미 상업적으로 이용 가능한 다른자가 치유 고분자에 유사한 디자인 원리를 적용하려고 노력 중이다."

여전히 Yang은 비교적 가까운 장래에자가 치유 및 스크래치 방지 스마트 폰 시대에이 스마트 코팅이 문제가 될 수 있다고 낙관하고있다.

"우리의 디자인을 기반으로 한 프로토 타입 제품이 1 ~ 2 년 안에 출시 될 수 있다는 점이 긍정적입니다. "그러나 성숙한 제품이 개발되기 전에 아직 갈 길이 멀다. 많은 고객의 피드백과 투자자와 잠재적 인 파트너의 참여가 필요하다. 5 년 이상이 걸리면 나는 놀라지 않을 것 "이라고 말했다.