Zelfhelende materialen
Er wordt steeds meer aandacht besteed aan het zelf-herstellend maken van allerlei materialen, waarbij vooral wordt gekeken naar hoe de natuur dat doet. Tot nu toe werden bijvoorbeeld in sommige plasticproducten bolletjes met reparatievloeistof aangebracht. Als zo’n product scheurt, scheuren ook enkele van die bolletjes open en hardt de vloeistof die erin zit uit, waardoor de beschadiging wordt hersteld. Dieren en planten doen dat heel anders: die voeren de herstellende stoffen via vatenstelsel aan. Dat gebeurt nu ook al in sommige polymeerconstructies die laagje na laagje worden opgebouwd uit polymeer, lak en was. Als de lak uithardt, wordt de was weggesmolten en blijft er een vatenachtig netwerk van ragfijne kanaaltjes over waardoor reparatievloeistof zich kan verspreiden. Dat werkt ook zo in dierlijke botten. Die bestaan voor een groot deel uit minerale, dus anorganische kristallen, maar een biologisch deel zorgt voor de flexibiliteit en eventuele reparatie. Bitumen kunnen worden hersteld met hitte en druk. Die kunnen daardoor smelten en scheurtjes zullen dichtvloeien. Er wordt druk geëxperimenteerd met samenstellingen om dat automatisch te laten gebeuren. Men is ook uitgebreid bezig met onderzoek naar zelf-herstellend beton. Ook zijn er inmiddels coatings waarbij onder invloed van warmte krassen verdwijnen. Daarbij is dus niet de sterkte van het materiaal, maar het esthetische aspect het belangrijkst. Heel leuk is een recent bericht over een elektrisch circuit dat zichzelf repareert als er ergens een breukje ontstaat. Normaal kun je een elektrisch apparaat weggooien als er iets in het circuit kapot gaat. Handmatige reparaties zijn vaak onmogelijk, zeker in kleine, gecompliceerde apparaten zoals mobieltjes. Als daarin ergens een verbinding breekt, kunnen er in zo’n smartphone ook enkele microcapsules kapot gaan, waaruit vloeibaar metaal loopt dat de verbinding herstelt. Er wordt ook gedacht aan veel grotere elektrische circuits, zoals in vliegtuigen waarbij het om kilometers draad gaat waarin ergens een breuk kan optreden. Vaak is niet precies bekend waar zo’n breuk zit. Met zelfherstellende draden is dat geen probleem meer. Of beter: reparatie is niet eens meer nodig. Dat helingsproces verloopt ogenblikkelijk en automatisch.