Tim istraživača sa Sveučilišta Caltech stvorio je zaštitni materijal koji se može prema potrebi ukrutiti i tako pružiti dodatnu zaštitu osobi koja ga nosi.
Materijal na prvi pogled podsjeća na metalni pancir kakav su koristili vitezovi u srednjem vijeku, no puno je lakši i ugodniji za nošenje.
Kako ističu, materijal se lako iz savitljive, fluidne tkanine pretvara u čvrst oblik pod pritiskom. Upravo zbog tih svojih mogućnosti, potencijalne mogućnosti primjene su izuzetno široke. Od korištenja kao pametne tkanine u egzoskeletonima do pametne prilagodljive udlage koja bi se mogla prilagođavati tijelu kako ozljeda zarasta. Čak ga je moguće zamisliti i kao prijenosni most, koji bi bilo moguće jednostavno otpakirati i učvrstiti bilo gdje.
Željeli smo napraviti materijal koji, prema potrebi, može mijenjati čvrstoću. Htjeli smo stvoriti tkaninu koja će se iz mekane i savitljive pretvoriti u čvrstu i nosivu, pojasnila je Chiara Daraio, profesorica mehaničkog inženjerstva i primjenjene fizike na Caltechu.
Kao primjer materijala kakav su željeli napraviti navela je plašt iz popularnog filma Batmanov početak, koji je u načelu fleksibilan, ali može postati izuzetno čvrst i pružiti zaštitu.
Testirali smo brojne čestice, kako bismo vidjeli koje pružaju i fleksibilnost i osjetnu čvrstoću, pojašnjava Daraio te dodaje kako je rezultat tog testiranja studija objavljena u časopisu Nature.
Na kraju su se odlučili za 3D printani polimer koji je isprintan u obliku oktaedr (oblika koji izgleda kao dvije piramide spojene na bazi), a koji su međusobno isprepleteni kako bi stvorili prvo lanac, a onda i površinu. Kako bi bili sigurni da će sve funkcionirati kako treba, poslužili su se računalnim modelima različitih granularnih materijala.
Granularni materijali su predivan primjer kompleksnih sustava, u kojima jednostavna interakcija na razini granule može dovesti od kompleksnog ponašanja cijele strukture, dodaje Jose E. Andrade, profesor civilnog i mehaničkog inženjerstva na Caltechu koji je pomogao u studiji i izradi računalnog modela.
Materijal koji je nastao pokazao se izuzetno izdržljivim. Tako je vakumirani materijal izdržao 50 puta veću težinu od njegove, bez ikakvog oštećenja.
Ovakvi materijali imaju potencijalnu primjenu za nosive uređaje - lagani su, prilagodljivi i udobni za nošenje, a istovremeno mogu pružiti zaštitni sloj nositelju, ističe Yifan Wang, jedan od koautora studije.
Inače, treba istaknuti da je istraživanje financirao ured američke vojske zadužen za istraživanja, pa nikoga ne bi trebalo iznenaditi ako kroz koju godinu američki vojnici samo rasklope neku balu materijala preko rijeke i uredno tenkovima prijeđu na drugu stranu.
