神奇材料“自我療傷”

破了，盡快停車，手忙腳亂地換備胎，耽誤時間不說，還容易出危險。德國一家輪胎公司推出的一項新發明——自愈輪胎，這時就可以一顯身手了。

時尚跑車裝上“自愈”輪胎

德國大眾汽車推出一款時尚跑車帕薩特CC，該車裝有“自動愈合傷口”功能的新型輪胎ContiSeal。帕薩特CC成為第一輛配備這種輪胎的面向市場投放的車。

在10月9日的帕薩特CC發布會上，德國大陸輪胎公司為其新發明的ContiSeal輪胎架設了一座展臺，展示了神奇一幕：把一根長長的釘子刺進輪胎后，稍稍轉動輪胎，釘子造成的傷口竟在短時間內愈合了。其實這種輪胎的內壁涂有一層類似瀝青的穿孔密封劑，當輪胎被釘子刺破，這層涂劑就會向破洞處擠，并快速填補“傷口”。所以當車胎被刺破時，大可不必停下車來換備胎。但前提是破洞不能太大，直徑不能超過5毫米。

這種“自愈”輪胎像人體一樣擁有免疫系統。當人體某處受到損傷時，免疫系統立刻啟動，血液循環及時將體內的治療藥物送到傷口并對其進行治療。而這種輪胎所用的橡膠材料內部含有數百萬個充滿液體的微型膠囊，這些膠囊壁厚0.1毫米，細如發絲卻威力無窮。一旦橡膠材料表面出現了裂紋，膠囊壁就會破裂并釋放出液態的“修復劑”，在催化劑的幫助下，修復劑涌入裂縫，瞬間彌合。采用這種技術的輪胎等產品的壽命會延長兩三倍。測試表明，自我修復系統將受損材料的強度恢復到原來75％。

新型衣物“想破也難”

除了用于制造自我修復輪胎的橡膠外，科學家們還在開發其他能自我療傷的新材料。法國國家科研中心下屬的化學和軟物質材料實驗室，發現了一種可以不借助任何黏合劑就能自我修復的彈性材料。這種新材料的問世，為今后制造出“可自我修復”的玩具等各類產品提供了可能。

負責該項目的法國科學家魯德威克·雷布勒介紹，這種神奇的新材料是由從植物中提煉出的脂肪酸合成所得，是由眾多小分子結構混合成超大分子網絡結構而成，一旦這種超大分子網絡結構被打破而出現碎裂，其中的小分子就會自動重新回到結構中，并表現出原有的彈性。這種材料可以像橡膠一樣被拉長，也會像橡膠一樣被扯成兩段，把兩處斷口放在一起時，斷口處的分子會自行配對，尋找新的“同伴”并粘合。但如果兩處斷口在幾小時內沒有被放到一起，則斷口處的分子將和附近的其他分子結合，材料就不能再被修復了。

這種新材料的應用領域將十分廣闊，因為它可以進行多次自我修復。如果這種材料用在玩具上，小孩怎么摔玩具，大人都不心疼了，摔壞了它又可以重新愈合。用在鞋業制造上，則會做出“永不磨損變形”的鞋底。用這種材料做成的衣服，衣服上磨出的洞或孔會自動“愈合”，達到“想破也難”的程度。這種新材料還能用來制造發動機的一些零部件，從而延長發動機使用壽命并大幅降低維修率。

目前，已有兩大系列的這類新材料產品準備投放市場，如不變形的超級瀝青和有強抵抗力的超大分子結構的塑料制品。

飛機自愈保安全

飛機使用時間長了，外殼會出現小孔和裂縫，機械師在例行維護檢查中也能發現此類問題。不過，英國科學家開發的一種技術，通過模擬自然愈合過程，能讓飛機具有自愈能力。這項創新會顯著提高航空的安全性，同時激勵技術人員開發更輕型的飛機，將生物模擬技術引入航空領域。《自然》雜志的文章對此也做了介紹。

領導這項研究的英國布里斯托爾大學航空航天學教授伊恩·邦德博士說：“我們在開發一種特殊的復合材料，這種材料在受到擠壓或損壞時會‘流出樹脂，有效形成可修復飛機‘傷口的‘痂疤。合成材料是由空心纖維制成的，在纖維中塞滿環氧樹脂。一旦有空洞或裂縫出現，環氧樹脂就會流出來，封住破裂處。研究人員給環氧樹脂加上顏色，使機械師更易于發現修補處，以便進行永久性修復。

這種方法能處理肉眼很難看見的微小損傷，如大氣層中的微小顆粒與飛機碰撞產生的損傷。如果沒有被發現，這些小傷積累起來，會對飛行安全構成嚴重破壞。

由于這種能自愈的纖維增強聚合物具備整體可靠性和安全性，科學家們有信心使它完全取代鋁。這樣就能開發出更輕、能效更高、污染更低的飛機、汽車和航天器。研究人員認為，這項技術會在4年內投入商業使用。

（李云貴薦自《新聞信息報》）