Une équipe de recherche a synthétisé un nouveau polyuréthane inspiré des étoiles de la mer Rouge, qui peut atteindre une auto-guérison sous-marine rapide. L'étude a été publiée dans Macromolécules.
Les propriétés d'auto-guérison permettent aux matériaux de réparer de manière autonome les dommages structurels et fonctionnels, prolongeant considérablement leur durée de vie tout en améliorant la fiabilité et la durabilité. Le polyuréthane auto-guérison est devenu un candidat prometteur en raison de sa conception flexible et de son processus synthétique simple.
Cependant, les molécules d'eau perturbent l'échange de liaisons dynamiques, ralentissant le processus d'auto-guérison. Cette altération limite l'application du polyuréthane d'auto-guérison dans des environnements aqueux, y compris la robotique sous-marine et les dispositifs médicaux implantables.
Inspired by the biological mechanism of red sea stars, which exhibit impressive underwater self-healing capability driven by fibrinolytic enzyme secretion, the researchers, led by Prof. Zhu Jin and Prof. Chen Jing at the Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) of the Chinese Academy of Sciences, in cooperation with the Korea Advanced Institute of Science and Technology, designed a novel room-temperature, underwater Polyuréthane auto-guérison.
L'intégration de deux unités hydrophobes avec des liaisons dynamiques en tandem confère le polyuréthane avec des propriétés d'auto-guérison impressionnantes.
Après 12 heures dans l'eau à température ambiante, la rayure a complètement disparu, l'efficacité d'auto-guérison atteignant 98% à une vitesse supérieure à 33,33 μm / h.
De plus, ce polyuréthane peut résister à une charge de 500 g après l'auto-guérison, ne montrant aucun signe de rupture.
Le polyuréthane synthétisé présentait une biocompatibilité exceptionnelle, ouvrant la voie à son utilisation dans des robots submersibles, des implants médicaux et d'autres applications de soins de santé dans des conditions aquatiques.
