Grupa znanstvenika sa Sveučilišta Brown proučavala je problem koji je dugo bio bez rješenja. Tako je svojedobno za pancir predložen izuzetno izdržljiv polimer PBO (polibenzoksazol). Na temelju polibenzoksazola proizvedeni su serijski panciri za američku vojsku, ali su nakon nekog vremena povučeni. Ispostavilo se da je ovaj materijal oklopa podložan nepredvidivom uništenju pod utjecajem vlage. To ne sprječava proizvodnju i prodaju prsluka iz različitih modifikacija PBO pod markom Zylon, ali pouzdanost materijala još uvijek ostavlja mnogo za željeti.
Problem s pouzdanošću PBO-a je taj što koristi izuzetno korozivnu polifosfornu kiselinu (PPA) za razbijanje polimernih lanaca tijekom procesa proizvodnje materijala. Kiselina djeluje kao otapalo i kao katalizator. Molekule kiseline preostale u molekulama polimera naknadno se osjećaju tijekom rada prsluka neočekivanim uništavanjem materijala. Ako PPA zamijenite nečim bezopasnim, performanse PBO polimera mogu se dramatično poboljšati, ali čime?
Znanstvenici sa Sveučilišta Brown koriste PBO kao katalizator za izgradnju molekularnih lanaca legura nanočestica zlata (Au) i paladija (Pd). Tijekom eksperimenta identificiran je optimalan omjer jednog i drugog - 40% zlata i 60% paladija - što je maksimalno ubrzalo proizvodnju polimera. U ovom slučaju otapalo je bila mravlja kiselina, ekološki prihvatljiva i obnovljiva sirovina. Općenito, novi tehnološki proces je manje energetski intenzivan i nije tako skup kao korištenje polifosforne kiseline.
Nakon proizvodnje dovoljnih količina PBO polimera novom metodom, on je testiran kuhanjem u vodi i kiselini nekoliko dana. Materijal nije podvrgnut degradaciji, što daje nadu za značajno povećanje performansi pancirnih prsluka koji ga koriste. U časopisu je objavljen članak posvećen ovom istraživanju .
Izvor: 3dnews.ru