Développer des matériaux synthétiques aussi dynamiques que ceux que l'on trouve dans la nature, dont les propriétés changent de manière réversible et qui pourraient être utilisées dans la fabrication, recyclage et autres applications, est une priorité pour les scientifiques.

Dans une première mondiale, chercheurs de l'Université de technologie du Queensland (QUT), L'Université de Gand (UGent) et l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) ont lancé un roman, dynamique, matériel reprogrammable-en utilisant la lumière LED verte et, remarquablement, l'obscurité comme les commutateurs pour changer la structure polymère du matériau, et en utilisant seulement deux composés chimiques bon marché. L'un de ces composés, naphtaline, est bien connu comme ingrédient dans les antimites.

Le nouveau matériau dynamique pourrait potentiellement être utilisé comme encre d'impression 3D pour imprimer temporairement, échafaudages de support faciles à retirer. Cela permettrait de surmonter l'une des limitations actuelles du processus 3D pour imprimer des structures suspendues.

La recherche fait partie d'une collaboration internationale en cours entre le chimiste macromoléculaire QUT et le professeur Christopher Barner-Kowollik, lauréat du Australian Research Council, Dr Hannes Houck, qui a récemment terminé son doctorat. à travers QUT, UGent et KIT, UGent Professeur Filip Du Prez, et le Dr Eva Blasco de KIT.

Leurs découvertes ont été publiées dans l'article 'Light-Stabilisized Dynamic Materials' dans le Journal de l'American Chemical Society (JACS).

Points clés:

• Le nouveau matériau a été formé avec des naphtalènes et les molécules de couplage triazolinediones (TADs)
• Tant que la lumière LED verte brillait sur le matériau, il restait stable et solide
• Une fois la lumière éteinte et le matériel maintenu dans l'obscurité, les liaisons chimiques de la structure du réseau se sont rompues et le matériau est devenu mou et liquéfié
• Le processus difficile à doux peut être répété en appuyant sur l'interrupteur, et la lumière pourrait être tamisée pour moduler les propriétés mécaniques du matériau
• Poursuivre la recherche examine d'autres combinaisons chimiques qui peuvent atteindre le même résultat

Professeur Barner-Kowollik, de la Faculté des sciences et de l'ingénierie de QUT, a déclaré que ce qui rend la découverte unique, c'est que la lumière est utilisée comme déclencheur pour se stabiliser, plutôt que de détruire, liaisons chimiques - les chercheurs ont donc inventé un nouveau terme, matériaux dynamiques stabilisés à la lumière (LSDM).

"Nous espérons introduire les LSDM comme une toute nouvelle classe de matériaux, " a déclaré le Dr Houck. " Nous avons débattu de l'opportunité de breveter le nouveau matériau, mais a décidé de ne pas attendre et de publier les résultats pour faire progresser les connaissances et la compréhension des processus impliqués. »