Компьютерное моделирование синтеза каучука поможет исключить дефекты шин

Россия прочно удерживает мировое лидерство в производстве синтетического каучука – стратегически важного полимера, из которого создается много всего: от автомобильных шин до хирургических перчаток. Секрет его уникальных свойств кроется в безупречной геометрии полимерных цепей. Раскрыть тайну их самосборки удалось химику из Казани Алексею Маслию.

Компьютерное моделирование синтеза каучука поможет исключить дефекты шин

Используя мощь компьютерного моделирования, исследователь опроверг устоявшуюся теорию. Ранее считалось, что строительные блоки будущего эластомера сразу занимают верную позицию. Расчеты показали иную картину: частицы стыкуются в неудобной, «неправильной» ориентации. Однако внутри реакционной зоны происходит нечто удивительное – молекула совершает мгновенный разворот на 180 градусов, принимая единственно верную конфигурацию. Движущей силой этого процесса выступает стремление системы к минимуму энергии – своеобразная квантовая «леность» материи, гарантирующая материалу стопроцентную эластичность.

Теория получила блестящее и неожиданное подтверждение на реальном производстве. В попытке снизить издержки сотрудники одного из заводов уменьшили концентрацию реагентов. Химический процесс замедлился, и у полимерных звеньев появилось время вернуться в исходное, дефектное состояние до присоединения следующего блока. Вся партия материала оказалась испорченной, а расчеты казанских ученых подтвердились с абсолютной точностью.

Открытие не только объясняет фундаментальные законы построения макромолекул, но и дает промышленности надежный инструмент для создания бездефектного каучука, исключая саму возможность появления брака.

Читайте также

IonQ установила рекорд квантовой связи: более 1000 событий запутанности в секунду

IonQ установила рекорд квантовой связи: более 1000 событий запутанности в секунду

DARPA начала испытания квантовых компьютеров, которые должны стать практически полезными к 2033 году

DARPA начала испытания квантовых компьютеров, которые должны стать практически полезными к 2033 году

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Учёные создали микроб для Марса, который может помочь в строительстве поселений

Учёные создали микроб для Марса, который может помочь в строительстве поселений

UBTECH и FAW-Volkswagen испытают человекоподобных роботов на автомобильных заводах

UBTECH и FAW-Volkswagen испытают человекоподобных роботов на автомобильных заводах

RedMagic 12 Pro+ получит жидкостное охлаждение с RGB-подсветкой

RedMagic 12 Pro+ получит жидкостное охлаждение с RGB-подсветкой

NASA исследует загадочную лунную яму в поисках подземной пещеры

NASA исследует загадочную лунную яму в поисках подземной пещеры