Apa itu bahan penyembuhan diri?

Bahan penyembuhan diri adalah zat yang mampu memperbaiki retakan struktural atau kerusakan lainnya secara otomatis, kemampuan yang dapat sangat memperpanjang umur produk yang dapat digunakan, dan dalam beberapa kasus membantu melindungi orang dari bahaya.Banyak produk perbaikan mandiri telah terinspirasi oleh proses biologis yang memungkinkan badan hidup untuk sembuh.Dengan mengamati aktivitas penyembuhan alami pada tingkat mikroskopis, para ilmuwan telah mengembangkan beberapa metode untuk mereplikasi kemampuan menguntungkan ini dalam zat buatan manusia.Ada beberapa jenis produk penyembuhan diri, dan beberapa pendekatan dapat digunakan untuk membuat bahan-bahan ini.Terlepas dari strukturnya, objek perbaikan mandiri semuanya dirancang untuk berfungsi tanpa memerlukan intervensi manusia.

Salah satu jenis produk perbaikan mandiri dikenal sebagai sistem mikroenkapsulasi.Bahan-bahan penyembuhan diri ini secara khusus direkayasa untuk memperbaiki retakan yang sangat kecil yang terjadi pada polimer.Kerusakan ini, kadang -kadang disebut microcracking, dapat disebabkan oleh keausan mekanis atau tekanan termal.Bahan mikroenkapsulasi mengandung zat kimia yang diformulasikan untuk membangun kembali dan memperkuat struktur polimer.Lapisan epoksi berisi bahan kimia penguat ini di dalam kantong kecil, dan agen mulai menyebar ketika kerusakan struktural menyebabkan kapsul kecil pecah.

Sistem mikrovaskular adalah variasi lain dari bahan penyembuhan diri.Seperti solusi mikroenkapsulasi, jenis materi ini menggunakan agen penyembuhan yang disimpan sampai dibutuhkan.Alih -alih tersebar secara seragam di seluruh permukaan dalam kapsul kecil, namun, bahan kimia yang bermanfaat ditempatkan di vena atau saluran buatan yang sarang lebah material.Struktur seperti vena ini memungkinkan bahan kimia untuk terus dipompa ke area retak, yang membantu mencegah kerusakan yang berkelanjutan.

Metode ketiga yang dapat digunakan untuk membuat bahan penyembuhan diri menggunakan polimer aktif mekanokimia.Pendekatan ini mirip dengan cara tulang manusia mulai memperbaiki diri setelah pecah.Dengan metode ini, polimer dibuat yang mengandung kelompok molekul disebut sebagai mechanophores.Cluster ini secara alami cenderung terhubung dengan molekul serupa lainnya.Ketika polimer dipengaruhi oleh stres, mekanofor tertanam membentuk hubungan struktural, seperti dua potong Velcro Pengencang dipaksa bersama.

Bahan penyembuhan diri memiliki banyak aplikasi praktis.Para ilmuwan telah bereksperimen dengan permukaan pesawat ruang angkasa yang secara otomatis menyegel pecahnya berbahaya yang disebabkan oleh pemogokan meteoroid atau puing -puing ruang.Pesawat juga dapat memperoleh manfaat dari zat -zat ini, dan dapat mengambil manfaat dari resistensi terhadap retakan pada permukaan kontrol.Jenis-jenis bahan ini juga dapat digunakan dalam produk seperti karet sintetis, untuk mencegah keausan dan meningkatkan kehidupan tapak.