Защита от аварий в умном доме обеспечивается установкой инновационных систем и специального оборудования. А чтобы оказать незамедлительную помощь при сильных ударах головы во время спортивных состязаний или военных действий, учёные разработали особый материал, который меняет цвет после механических воздействий. Из уникального полимера, который сигнализирует о силе удара особым цветом, планируют изготавливать защитные шлемы.
Уникальные свойства полимерного материала
Учёные из Пенсильванского университета изобрели особый вид полимера, который меняет свой цвет после удара. В зависимости от цвета, в который окрасился шлем, можно понять, насколько сильным было механическое воздействие. О своей разработке авторы проекта рассказали на Общенациональном собрании Американского химического сообщества.
В основе необычной разработки лежат фотонные кристаллы, содержащие оптические наноструктуры, которые придают кристаллам тот или иной цвет в зависимости от применения конкретной силы. Полимер был создан по технологии голографической литографии. При ударе кристаллы деформируются или разрушаются, за счёт чего оттенок материала меняется.
В ходе испытаний полимер менял цвет с красного на фиолетовый и с красного на зелёный. Для того чтобы полимер изменил цвет, применялась сила, которая могла вызвать сотрясение мозга, а также воздействие, сопоставимое с взрывной волной. Таким образом, благодаря изменению цвета кристаллов можно предположить, насколько сильным был удар.
Сам материал отличается небольшим весом и не требует источников питания, поэтому использовать его можно в самых различных сферах.
Практическое применение разработки
Травму головы сложно диагностировать без специального медицинского обследования. При этом последствия сотрясения мозга могут быть довольно критическими. И если они не проявятся через несколько часов или дней, то могут стать причиной серьёзного заболевания в будущем.
Разработчики инновационного полимера собираются вплетать данный материал в спортивные шлемы, налобные повязки и головные уборы военнослужащих. Благодаря подобному шлему можно будет понять, какие последствия ждут человека после удара.
Шлемы или повязки из инновационного полимера смогут подсказать врачам, насколько серьёзна травма головы. Соответствующий цвет головного убора поможет обнаружить скрытую черепно-мозговую травму и принять срочные меры, чтобы сохранить здоровье или даже жизнь пострадавшего.
Шлемы из инновационного материала делаются по определённой технологии, поэтому данный продукт будет легко запустить в массовое производство. При этом учёные не собираются останавливаться на достигнутом и хотят усовершенствовать полимер, чтобы можно было более точно определять последствия конкретного удара.