Medmindre det er smeltet i mikrobølgeovnen eller makuleret af en genvindingsmaskine, ændrer plast typisk ikke form. Det er en fordel, når det gælder at holde sodavand eller oprette dørpaneler til biler. Men plast, der ændrer form over tid, kan være nyttigt til nogle ting, såsom at oprette medicinsk udstyr.
Det er en grund til, at professor i polymerkemi Sergei Sheiko og et team af forskere ved University of North Carolina, Chapel Hill, udviklede en hydrogelpolymer designet til at ændre form i løbet af minutter eller timer, rapporterer Ian Sample hos The Guardian.
For at demonstrere materialets egenskaber konstruerede en af Sheikos kandidatstuderende en lyserød og rød kunstig blomst ud af materialet kun få centimeter på tværs. I en betagende video ser den kunstige blomst ud til at vågne og blomstre over tid.
”Jeg blev så overrasket, da jeg først så blomsten. Det ser så rigtigt ud, ”fortæller Sheiko til Sample. ”Det er et dødt stykke materiale. Hvis du fjerner malingen, er det bare hvid polymer. Det er som om vi introducerede liv i materialet. ”Detaljer om materialet vises i tidsskriftet Nature Communications.
Andre forskere har udviklet lignende morfingsmaterialer, rapporterer Sandrine Ceurstemont hos New Scientist. Men de kræver en ydre stimuli som varme, lys eller pH-ændringer for at starte formtransformationerne. Dette nye materiale vil imidlertid starte selve ændringen efter et bestemt tidsrum. ”I visse situationer, som inde i din krop eller i rummet, er eksterne triggere ikke tilladte eller er ineffektive, ” fortæller Sheiko til Ceurstemont. "Du ønsker blot, at et objekt skal ændre form på et givet øjeblik."
Holdet brugte en blød polymer og modificerede dens molekylstruktur til at udvikle den forskydende plast. Ifølge Charles Q. Choi hos Live Science har materialet to typer kemiske bindinger. Et sæt af bindinger er elastisk og holder energien, der styrker formskiftet. Det andet sæt obligationer styrer, hvor længe formskiftningsprocessen finder sted. Ved at finpudse procentdelen af disse bindinger kan forskerne bestemme, om polymeren vil ændre form i timer eller blot sekunder.
Den mest åbenlyse anvendelse ville være inden for medicin, hvor implantater kunne introduceres gennem små, ikke-invasive snit før de udfoldes i deres endelige form. ”Den generelle motivation bag dette arbejde var at give syntetiske materialer funktioner og egenskaber ved levende væv, ” fortæller Sheiko til Choi. Han siger også, at teknologien lige er i begyndelsen. Han vil gerne finde ud af at kode en tidsbestemt forsinkelse i formskiftet og undersøge en måde at fremstille en række af flere figurer på.