Na University of Manchester powstał najbardziej ściśnięty węzeł polimerowy ze wszystkich dotychczas znanych. Uzyskanie takiej fizycznej struktury może doprowadzić do stworzenia nowej klasy zaawansowanych materiałów.
Zespół prowadzony przez profesora Davida Leigha z Wydziału Chemii opracował sposób na splątanie licznych nici molekularnych tak, że powstał niezwykle mocno ściśnięty węzeł. Jest on zbudowany z przecinającej się w 8 miejscach pętli o długości około 20 nanometrów składającej się ze 192 atomów.
Możliwość tworzenia różnych typów węzłów molekularnych oznacza, że naukowcy będą mogli badać, w jaki sposób węzły te wpływają na wytrzymałość i elastyczność materiałów. Dzięki temu zaś mogą powstać nowe materiały o niespotykanych dotychczas właściwościach.
- Wiązanie węzłów to proces podobny do tkania, więc powinno być możliwe zastosowanie technik wiązania molekuł w technikach tkania. Weźmy na przykład kamizelki kuloodporne. Wykonane są one z kevlaru, tworzywa sztucznego zawierającego sztywne molekularne pręciki ułożone prostopadle. Jednak przeplatanie nici polimerów może pozwolić na stworzenie bardziej wytrzymałych, lżejszych i elastycznych materiałów - mówi profesor Leigh. Niektóre polimery, takie jak pajęcza nić, są dwukrotnie bardziej wytrzymałe od stali, więc splatanie polimerowych nici to sposób na stworzenie lekkich super wytrzymałych elastycznych materiałów - dodaje.
Uczony zdradza, w jaki sposób uzyskano wspomniany na wstępie węzeł. Wykorzystaliśmy technikę samoorganizowania się, podczas której molekularne nici są plecione wokół jonów metali, tworzyliśmy skrzyżowania nici w odpowiednich punktach, a końce nici połączyliśmy za pomocą katalizatora otrzymując węzeł.
