ساخت پليمر هاي حساس به ترک هاي ميکروسکوپي
وجود کوچکترين ترک هايي که دربدنه هواپیماها، پلها و یا خط لوله گاز يا نفت به وجود مي آيند، اگر خيلي سريع تشخيص داده نشوند تا تعمير شود، مي تواند فاجعهاي بزرگ را رقم بزند. به همین دلیل شناسایی آنها در اسرع وقت، و قبل از آنکه فرصت از دست برود بسيار حياتي است. با در نظر گرفتن اين مشکل، دانشمندان در دانشگاه ایلینوی پوشش پلیمری جدید را ساخته اند، که در صورت بروز کوچکترين ترک رنگ آن تغيير مي کند.
اين دست آورد، توسط یک تیم به رهبری استاد نانسی سوتوس و اسکات سفید، به دست آمده است. اين پلیمر که از رزین های اپوکسی ساخته شده، شامل میکروکپسول پر شده با رنگ زرد روشن حساس به PH است.
تا زمانی که هیچ آسیبي رخ نداده باشد، و کپسول ها دست نخورده باقی بماندف هيچ تغيير رنگي مشاهده نميشود. ولي در صورتي که کوچکترين ترک (حتي در اندازه ۱۰ میکرو متر)، کپسول ها شکسته شده، و رنگ آنها خارج مي شود. اين رنگ شیمیایی با اپوکسی واکنش نشان می دهد، و باعث تغيير از زرد به قرمز درخشان مي شود. و هرچقدر ترک بزرگتر باشد، مقدار بيشتري رنگ خارج شده بنابراين منطقه بزرگتري قرمز مي شود.
به گفته محققان، اين پلیمر با موفقیت در موادي از جمله فلزات، شیشه و مواد ديگر تست شده است. هزينه تمام شده آن بسيار ارزان بوده، و براي ساخت آن تنها نیاز به پنج درصد میکروکپسول مي باشد.
آنها در حال حاضر در ترکیب پلیمر به یک پلاستیک خود ترميم دهنده هستند. تا در صورت ايجاد ترک که همراه با تغيير رنگ مي باشد، نسبت به تعمير آن ترک اقدام و رنگ جديدي را که نشان دهنده بازسازي است را نمايان کند.
این تحقیق در یک مقاله است که به تازگی در نشریه مواد پیشرفته منتشر شد است.