TOKIO. Vedci vyvinuli trvalo tvarovateľný hydrogél z jednoduchých materiálov, ktorý sa sám zacelí, ak ho niečo poškodí a jeho odrezané kusy k sebe znovu priľnú. Ponúka sľubnú náhradu za niektoré plastické hmoty na báze ropy. V časopise Nature to oznámil osemčlenný tím, ktorý viedol Takuzo Aida z Tokijskej univerzity (Japonsko). Okrem vedcov z jeho krajiny v ňom bol aj Juhokórejčan.
Huspeninovité hydrogély, sú ako naznačuje už ich názov založené najmä na vode, ostatné zložky zvyčajne predstavujú iba niekoľko percent. Je to dané špecifickými väzbami v rámci zložitej štruktúry, tvorenej polymérovými reťazcami veľkých molekúl.
Najmä voda a pretrepať
V tomto prípade tvorí voda vyše 96 percent. Druhou hlavnou zložkou, na úrovni dvoch až troch hmotnostných percent, je íl čiže hlina, presnejšie ílový minerál montmorillonit, v ktorého molekule sú popri kyslíku a vodíku sodík, vápnik, hliník, horčík a kremík. Vodu a hlinu dopĺňa polyakrylát sodný, zabezpečujúci rovnomerné rozptýlenie ílových častíc, a napokon polyetylénglykolové lepidlo G3 "nadopované" guanidíniom, ktoré to celé drží pokope.
Samotná výroba hydrogélu nie je zložitá, celkom bez problémov ju zvládne aj neodborník v obyčajnom prostredí. Jednoducho vloží ingrediencie číslo 2 až 4 do vody a zmes dobre pretrepe.
Sám sa zacelí
Výsledkom je priam úžasný materiál. Je oveľa pevnejší ako doterajšie hydrogély, takže ho možno vytvarovať do hranolov či iných geometrických objektov. Ak je to výhodnejšie, trebárs pri zostavovaní zložitejších objektov, možno ho narezať a potom plochami ešte čerstvých rezov pritlačiť k sebe. Hydrogélový objekt si tiež sám zacelí diery a iné poškodenia.
Aktuálne síce ešte nehrozí rýchle vyčerpanie zdrojov ropy, avšak sprievodné okolnosti ju čoraz viac predražujú, popri finančnej stránke najmä politicky a environmentálne. Nový hydrogél tak znamená dôležitý pokrok.
Navyše, je biologicky zlučiteľný, čo ponúka široké využitie aj v medicíne. Do jeho kociek možno vložiť napríklad rôzne enzýmy a pospájať ich do sekvencie reakcií.
Hlavný zdroj: Nature z 21. januára 2010. Pre TASR Zdeněk Urban