Mechanische breuk chemische binding

Rotterdam, 22 maart - Het is Amerikaanse chemici voor het eerst gelukt polymeren heel gecontroleerd te breken met enkel mechanische krachten. Dat schrijven zij vandaag in Nature. Dat de lange molecuulketens van polymeren kunnen breken door mechanische krachten is niet nieuw - denk aan een koffiebekertje dat knakt. Bijzonder is dat de polymeerketens netjes op een vooraf gekozen plek braken en in een vooraf gekozen richting. Daartoe was een zwakke schakel (een ring van vier koolstofatomen) in de ketens ingebouwd. Door ultrasone geluidsgolven door een oplossing met de polymeren te sturen, werden de opgerolde ketens vervolgens eerst ontvouwd zodat die zwakke schakel kwam bloot te liggen. Daarna deden de luchtbelletjes, die door de ultrasone golven ook waren opgewekt, hun werk. Als die klapten oefenden zij genoeg kracht uit om de zwakke schakel open te breken. Op lange termijn zou dit wellicht mogelijkheden bieden voor slimme materialen die aangeven wanneer ze beschadigen (door een kleurverandering tijdens het gecontroleerd breken) of die zichzelf repareren (door de fragmenten bouwstenen van reparatie te laten zijn).