Рафаэль Вердуско (Rafael Verduzco) из Университета Райса (США) при содействии своих студентов установил небезынтересный факт: силикон может вести себя вовсе не так, как мы с вами подсознательно ожидаем.

Несколько лет назад специалисты из того же вуза выяснили, что полимеры, насыщенные нанотрубками, при последовательном динамическом сжатии постепенно увеличивают жёсткость.

Попытка исследовать сходный случай с силиконом, в норме находящемся в состоянии между жидкостью и твёрдым телом, заставила учёных удивиться: эффект нарастания жёсткости при периодических несильных сжатиях оказался у силикона даже выше.

Обычно силикон при нажатии растягивает молекулярные цепочки, а при снятии нагрузки возвращает их в исходную позицию. Однако после ряда динамических сжатий на протяжении 16 часов подряд цепочки его молекул приняли новую форму и на удивление долго не хотели её менять. Кроме того, новое состояние материала характеризовалось существенно большей жёсткостью.

Рис. 1. Конечной целью исследователей является создание жидкокристаллических поверхностей в комбинации с силиконом. способных увеличивать жёсткость после множества надавливаний. (Иллюстрация Verduzco Laboratory / Rice University).

Что ещё любопытнее, эта вновь зафиксированная форма хотя и не исчезла сама собой, при нагреве до 70 °С и последующем охлаждении до комнатной температуры обретала прежние параметры — те же, что имела до многократного динамического сжатия. К силикону возвращались и его обычная жёсткость, и первоначальная форма — прямо как у сплавов с памятью формы, только при значительно более низких температурах.

Что же из этого следует? — Вероятно, следует подумать о применении талантов модифицированного силикона, равно как и обратимости нового модифицированного состояния, при изготовлении биосовместимых протезов — скажем, хрящей.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature Communications.