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

ИИ научили восстанавливать ветхие архивы и старые газеты

ИИ научили восстанавливать ветхие архивы и старые газеты

В ТГУ создали «ферментный конструктор» для программирования вкуса еды

В ТГУ создали «ферментный конструктор» для программирования вкуса еды

Российские ученые создали адаптены – стройматериалы с программируемыми свойствами

Российские ученые создали адаптены – стройматериалы с программируемыми свойствами

В Испании собрали копию легендарного суперкомпьютера Cray-1 из 30 старых Mac mini

В Испании собрали копию легендарного суперкомпьютера Cray-1 из 30 старых Mac mini

Планшет для выращивания человеческих тканей выпустила Mitsui Chemicals

Планшет для выращивания человеческих тканей выпустила Mitsui Chemicals

Французские супермаркеты массово пострадали от хакерской атаки

Французские супермаркеты массово пострадали от хакерской атаки

Российские ученые создали гибкие мемристоры для умной одежды и медицинских имплантатов

Российские ученые создали гибкие мемристоры для умной одежды и медицинских имплантатов

Прозрачная керамика позволит наблюдать за восстановлением тканей

Прозрачная керамика позволит наблюдать за восстановлением тканей

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 невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

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

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Физики МГУ сократили потери света в оптических процессорах

Физики МГУ сократили потери света в оптических процессорах

Квантовая нанофотоника повысила чувствительность биомедицинских микрочипов

Квантовая нанофотоника повысила чувствительность биомедицинских микрочипов

Huawei готовит новый бренд смартфонов Xingmang — возможную замену Honor

Huawei готовит новый бренд смартфонов Xingmang — возможную замену Honor

Bambu Lab анонсировала свой первый 3D-сканер S1 — появились первые подробности

Bambu Lab анонсировала свой первый 3D-сканер S1 — появились первые подробности