Mô phỏng trên máy tính quá trình “vá” lỗ thủng của loại nhựa mới

Giáo sư Scott White và cộng sự từng tạo ra loại nhựa có chứa các hạt li ti, bên trong chứa sẵn hóa chất làm lành để khi vật liệu bị nứt, chất này sẽ được giải phóng để nối liền vết nứt. Tuy nhiên, kỹ thuật này chỉ có thể vá vết nứt (hoặc xước) rất nhỏ.

Để có thể làm lành các vết hỏng lớn hơn, nhóm nghiên cứu đã phát triển một loại nhựa mới “có mạch”, lấy cảm hứng từ các động mạch và tĩnh mạch trong cơ thể người.

Theo đó, khi bị nứt hay thủng, mạng lưới mao mạch của tấm nhựa sẽ tiết ra các hóa chất theo hai luồng riêng biệt và kết hợp với nhau tạo thành phản ứng “vá” bằng hai công đoạn. Đầu tiên là chúng tạo thành loại khung gel trên bề mặt vết nứt, sau đó chất gel từ từ đông cứng lại thành một cấu trúc vững chắc.

“Chúng tôi đã nối liền các đường nứt trên 35mm trong vòng 20 phút và khôi phục chức năng cơ học của nó trong vòng 3 giờ” – các nhà nghiên cứu công bố trên tạp chí Science. Ngoài ra, các thử nghiệm cho thấy loại nhựa tự lành mới đã phục hồi được tới 62% độ bền ban đầu của nó.