Коллектив учёных из Северо-Западного университета под руководством профессора Уильяма Дихтеля разработал инновационный двумерный материал, обладающий уникальной комбинацией прочности и гибкости. В нем была применена концепция механических связей, предложенная химиком Фрейзером Стоддартом в 1980-х годах. Он был удостоен Нобелевской премии в 2016 году за исследования в этой области. Прорыв открывает хорошие перспективы для создания высокоэффективных и легких защитных материалов, которые допустимо применить в бронежилетах.
В данной работе исследователи применили инновационный подход, используя в качестве строительных блоков X-образные мономеры. В результате получились высокоупорядоченные кристаллические структуры. В результате был получен материал, состоящий из слоев двумерных листов, соединенных миллиардами механических прочных связей на квадратный сантиметр. Уникальной особенностью нового материала является его способность к деформации под воздействием силы, сохраняя при этом свою прочность. Такая «упругость при растяжении» делает его перспективным для создания пластичных и прочных материалов.
Для демонстрации практических возможностей материала ученые из Университета Дьюка добавили его в Ultem – высокопрочный полимер, используемый в баллистической защите. Добавление всего 2,5% нового материала заметно повысило жесткость и прочность Ultem, что сделало его более эффективным для защиты от пуль и осколков. Важным преимуществом нового подхода является его масштабируемость. Ученым удалось синтезировать почти полкилограмма материала, что свидетельствует о возможности промышленного производства.
Тем временем Ростех объявил о выпуске бронежилетов, выдерживающих попадание бронебойных пуль.
