Водный триггер: новый полимер становится сверхпрочным при контакте с водой

Китайские учёные создали супрамолекулярный полимер, который при контакте с водой увеличивает прочность в 22 раза и работает в экстремальном температурном диапазоне

Наука 11 августа 2026


Водный триггер: новый полимер становится сверхпрочным при контакте с водой

Исследователи из Северо-Восточного лесного университета (Китай) и других институтов разработали новый супрамолекулярный полимерный материал, который под воздействием воды резко увеличивает свою прочность и сохраняет структурную целостность в широком диапазоне температур. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Учёные создали материал на основе целлюлозы и полиметилметакрилата (ПММА). В обычном состоянии его прочность на разрыв составляет 2,7 МПа. Однако при контакте с водой происходит кардинальное изменение структуры: растяжимая супрамолекулярная сеть трансформируется в плотные сшитые домены, и прочность возрастает до 61,7 МПа — более чем в 22 раза. Прочность на изгиб достигает 97 МПа.

Как это работает

Ключевой механизм — образование под воздействием воды плотных сшитых доменов внутри материала. Обычный полимер представляет собой гибкую молекулярную сеть, но при намокании его структура перестраивается, формируя дополнительные связи между цепями, которые и обеспечивают сверхпрочность.

Ключевые характеристики: Материал сохраняет целостность и высокие механические свойства в экстремальных условиях — от -196 °C до +200 °C. Он также устойчив к воздействию морской воды, сточных вод и красителей.

Перспективы и значение

Разработка открывает путь к созданию высокопроизводительных материалов с управляемыми свойствами. Возможность активации прочности обычной водой делает технологию экономически и экологически привлекательной. Экономический анализ подтверждает масштабируемость и рыночный потенциал материала для различных отраслей промышленности.

Учёные отмечают, что этот подход может найти применение в производстве защитных покрытий, конструкционных материалов, элементов для экстремальных условий эксплуатации, а также в областях, где требуется сочетание высокой прочности и устойчивости к широкому диапазону температур.

Назад