Hydrogel đã cho thấy tiềm năng đáng kể trong tất cả mọi thứ từ băng vết thương cho đến robot mềm, nhưng cho đến hiện nay các ứng dụng của nó đều bị giới hạn do thiếu độ dai. Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Hokkaido đã phát triển một tập hợp vật liệu tổng hợp hydrogel mới hoặc còn được gọi là "vật liệu tổng hợp mềm sợi cốt thép", kết hợp hydrogel với vải sợi dệt để tạo ra một loại vật liệu bền chắc gấp năm lần so với thép carbon.
Các vật liệu tổng hợp đã tồn tại trong nhiều thiên niên kỷ và có các nguyên tắc rất đơn giản. Một chất rất mềm như bùn có thể được sử dụng để làm gạch bằng cách thêm rơm vào làm nguyên liệu trộn. Điều tương tự cũng được áp dụng như việc thêm gốm nghiền vào làm gạch, vỏ sò để làm gốm, hoặc sợi thủy tinh vào nhựa.
Nhựa có sợi thủy tinh cũng tương tự như hydrogel sợi cốt thép. Hydrogel được tạo ra từ các chuỗi polyme ưa nước hấp thụ lên đến 90% nước. Bản thân các hydrogel này không quá kiên cố hoặc bền chắc, nhưng bằng cách thêm sợi thủy tinh siêu nhỏ các nhà nghiên cứu đã tạo ra một chất liệu bền vững, co giãn và có thể uốn cong.
Theo nhóm nghiên cứu, các hydrogel tổng hợp mới khá rắn chắc, có thể là do các liên kết ion động giữa sợi và hydrogel, và ngay trong hydrogel. Trong các thử nghiệm sử dụng gel polyampholyte và một sợi thủy tinh đường kính10μm, vật liệu sản phẩm có độ bền cứng gấp 25 lần so với vải sợi thủy tinh, 100 lần so với hydrogel, và năm lần so với thép carbon, dựa trên lượng năng lượng cần thiết để phá vỡ các liên kết.
Các nhà nghiên cứu cho biết các hydrogel sợi cốt thép có mức nước 40% rất thân thiện với môi trường. Vật liệu mới này có nhiều ứng dụng tiềm năng vì tính đảm bảo, độ bền và tính linh hoạt của chúng. Ví dụ, ngoài các mục đích ứng dụng thời trang và sản xuất, nó có thể được sử dụng như dây chằng và gân nhân tạo, là những đối tượng phải chịu nhiều lực căng mạnh.
KT (nguồn: http://www.vista.gov.vn)