(Phys.org)—Des chercheurs de la North Carolina State University ont développé des des fils auto-cicatrisants dans lesquels le noyau en métal liquide et la gaine en polymère se reconnectent au niveau moléculaire après avoir été sectionnés.

"Parce que nous utilisons du métal liquide, ces fils ont d'excellentes propriétés conductrices, " dit le Dr Michael Dickey, professeur adjoint de génie chimique et biomoléculaire à l'État de Caroline du Nord et co-auteur d'un article sur le travail. "Et parce que les fils sont aussi élastiques et auto-cicatrisants, ils ont un grand potentiel d'utilisation dans des technologies qui pourraient être exposées à des environnements très stressants."

Les chercheurs ont d'abord créé de minuscules tunnels, appelés canaux microfluidiques, dans un polymère auto-cicatrisant disponible dans le commerce à l'aide d'un fil solide. En remplissant ces canaux avec un alliage de métal liquide d'indium et de gallium, ils ont pu créer un fil de métal liquide dans une gaine élastique. Parce que le fil est liquide, il peut être étiré avec la gaine en polymère.

Lorsque les fils sont tranchés ou sectionnés, le métal liquide s'oxyde – formant une « peau » qui l'empêche de s'échapper de sa gaine. Lorsque les bords coupés du fil sont remis ensemble, le métal liquide se reconnecte et la gaine reforme ses liaisons moléculaires.

« Nous sommes également enthousiasmés par ce travail car il nous permet de créer des circuits plus complexes et de recâbler des circuits existants en utilisant rien de plus qu'une paire de ciseaux en coupant et en reconfigurant les fils afin qu'ils se connectent de différentes manières, " dit Dickey.

De la même manière, la technique développée par l'équipe de Dickey pourrait être utilisée pour créer des complexes, des structures tridimensionnelles avec des canaux microfluidiques de connexion, en coupant la gaine polymère en tronçons et en les reconnectant à différents angles avec les canaux toujours alignés.

Le papier, "Fils extensibles auto-cicatrisants pour le câblage de circuits reconfigurables et la microfluidique 3D, " est publié en ligne dans Matériaux avancés .