З Днем знань!

З Днем знань!

  "Сьогодні наш Господь поблагословить Вас на цей новий навчальний рік, Ви ж, у свою чергу, старайтесь добрим навчанням та гідним,...

Навчання в Польщі

Навчання в Польщі

Через Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника

Рейтинг Scopus 2017

Рейтинг Scopus 2017

Прикарпатський національний університет третій рік поспіль отримує високі показники в рейтингу Scopus

 Відновлення астрономічної обсерваторії

Відновлення астрономічної обсерваторії

Відновлення колишньої астрономічної обсерваторії на горі Піп Іван.

587.jpgГідрогелі, матеріали, що складаються з полімерного каркасу, заповненого  водою, мають величезний потенціал їх використання в різних областях – починаючи від виготовлення прикрас і до створення м'яких роботів. Однак, практичне застосування гідрогелю було обмежене їх малою міцністю.

Нещодавно група дослідників з університету Хоккайдо, Японія  закінчила розробку нового гідрогелевого матеріалу, армованого тканиною, витканої з м'яких волокон. У результаті показник міцності нового матеріалу в п'ять разів перевищує показник міцності вуглецевої сталі!

Композитні матеріали відомі людям вже майже тисячоліття, адже принципи їх виготовлення досить прості. Прикладом композитів є звичайні цеглини, які раніше не обпікалися в високотемпературних печах, а складалися з глини, перемішаної з соломою в якості наповнювача.

Гідрогелі  складаються з довгих ланцюгів гідрофільних полімерних матеріалів, які утримують до 90 масових відсотків води. У більшості гідрогелі не можуть похвалитися ні міцністю, ні стабільністю. Однак, додавання скляних мікроволокон перетворює гідрогель в міцний, гнучкий і еластичний матеріал. Додаткова міцність армованого волокном гідрогелю є наслідком утворення динамічних іонних зв'язків між молекулами гідрогелю та волокна.

В описаному випадку дослідники використовували гель на основі поліамфоліта (polyampholyte) і скляні волокна, діаметром близько 10 мікрометрів. У результаті армування матеріал виявився в 25 разів міцнішим, ніж проста скловолоконна тканина, виткана з таких же волокон. По відношенню до чистого гідрогелю міцність нового матеріалу виявилася в сотні разів більшою. Наведені дані не були отримані шляхом прямих вимірювань міцності, вони грунтуються на вимірюванні кількості енергії, необхідної для руйнування структури матеріалу.

"Армований скляним волокном гідрогель складається з води на 40 відсотків. Такий матеріал продовжує залишатися повністю нешкідливим для навколишнього середовища" - розповідає доктор Жіан Пінг Гонг (Dr Jian Ping Gong), - "Завдяки високій механічній міцності і ряду інших властивостей у нового матеріалу є широка область застосування. Він може бути використаний для виготовлення штучних зв'язок і сухожиль, які, в силу міцності матеріалу, зможуть витримати великі фізичні навантаження ".