Materialet lagar sig själv med koldioxid från luften

2018-10-11 13:21  
Polymermaterialet som har utvecklats av MIT-forskare kan laga sig självt med hjälp av koldioxid. I den här illustrationen visas det genom att en spricka bildas i materialet (överst) och sedan repareras (underst). Gelen är återgiven som mörkgrön och de ljusgröna partierna representerar kloroplaster. Foto: MIT

Tänk dig att en bil kör in i en husvägg och väggen skadas. Tänk dig sedan att väggen lagar sig själv med hjälp av solljus och koldioxiden i luften. Det kan bli verklighet tack vare ny forskning.

MIT News rapporterar om ett nytt polymermaterial, utvecklat av kemister på MIT, som kan växa och laga sig själv genom en kemisk reaktion med koldioxid.

Polymeren liknar en gel och härmar växternas sätt att absorbera koldioxid när de växer. Genom att omvandla koldioxiden till ett kolbaserat material kan polymeren förstärka sig själv, laga sig själv och växa.

Materialet kan till exempel användas i byggmaterial eller som skyddande beläggningar i framtiden. Det kan skeppas som lätta paneler till en byggarbetsplats där de hårdnar i takt med att de utsätts för luft och solsken. På så sätt kan både energi och transportkostnad sparas.

"Ett syntetiskt material som kan växa som träden"

Forskningen beskrivs i tidskriften Advanced Materials av Michael Strano, Seon-Yeong Kwak och åtta andra forskare vid MIT och University of California.

– Det här är ett helt nytt koncept i materialvetenskapen, säger Michael Strano till MIT News.

Ett syntetiskt material som tillverkas utan fossila bränslen och konsumerar koldioxid från luften har uppenbara fördelar för miljön och klimatet.

– Föreställ dig ett syntetiskt material som kan växa som träden och ta kolet från koldioxid och använda det i materialets ryggrad, säger Michael Strano.

Materialet behöver bara solljus och koldioxid

Polymeren har utvecklats från glukos, aminopropylmetakrylamid, enzymet glukosoxidas och den biologiska komponenten kloroplaster, som forskarna utvann från spenatblad. Kloroplaster absorberar ljuset i växtceller och katalyserar den kemiska reaktionen från koldioxid till glukos.

Stora ansträngningar har tidigare gjorts för att utveckla självläkande material som kan härma naturens förmåga, men enligt de amerikanska forskarna har lösningarna hittills alltid behövt någon form av påverkan, till exempel värme eller kemisk behandling, för att fungera. Deras material, däremot, behöver inget annat än solljus och koldioxid.

Ännu är det nya materialet inte starkt nog för att användas som byggnadsmaterial, men det kan möjligen fungera för att laga sprickor eller som en skyddande beläggning. Nu jobbar forskarna vidare på att förbättra materialets egenskaper.

Linda Nohrstedt

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt