Прочный и долговечный: ученые создали пластик, который практически невозможно порвать

Ученые из Массачусетского технологического института и Университета Дьюка применили искусственный интеллект для поиска молекул, которые делают пластик устойчивым к разрыву. Об этом сообщает журнал ACS Central Science. Исследователи сосредоточились на механофорах — молекулах, которые меняют свои свойства под воздействием силы. Особое внимание они уделили ферроценам — соединениям с железом между двумя углеродными кольцами.

ИИ проанализировал базу из 5000 ферроценов и смоделировал их поведение под нагрузкой. Выбранные молекулы связали длинные цепочки пластика, увеличив его прочность. В частности, добавление молекулы m-TMS-Fc в полиакрилат сделало материал в четыре раза прочнее аналога с обычным ферроценом.

Авторы отмечают, что повышение прочности продлевает срок службы изделий и может сократить производство пластика и объём отходов. Хизер Кулик из Массачусетского технологического института подчеркнула, что ИИ помог выявить неожиданные свойства молекул, которые невозможно было предсказать вручную.

Разработчики планируют использовать этот метод для создания материалов, меняющих цвет или свойства под нагрузкой, что позволит применять их в сенсорах, медицине и других областях.