Grupė mokslininkų iš Browno universiteto ištyrė problemą, kuri ilgą laiką liko be sprendimo. Taigi kažkada buvo pasiūlytas itin patvarus polimerinis PBO (polibenzoksazolas) šarvams. Polibenzoksazolo pagrindu JAV armijai buvo gaminami serijiniai šarvai, tačiau po kurio laiko jie buvo atšaukti. Paaiškėjo, kad ši kūno šarvų medžiaga yra nenuspėjamai sunaikinta veikiama drėgmės. Tai netrukdo gaminti ir parduoti kūno šarvų iš įvairių PBO modifikacijų su Zylon prekės ženklu, tačiau medžiagų patikimumas vis tiek palieka daug norimų rezultatų.
PBO patikimumo problema yra ta, kad ji naudoja ypač korozinę polifosforo rūgštį (PPA), kad suardytų polimerų grandines medžiagos gamybos proceso metu. Rūgštis veikia kaip tirpiklis ir kaip katalizatorius. Polimero molekulėse likusios rūgšties molekulės vėliau jaučiasi veikiant šarvams netikėtai sunaikinus medžiagą. Jei pakeisite PPA kažkuo nekenksmingu, PBO polimerų veikimas gali būti žymiai pagerintas, bet kuo?
Browno universiteto mokslininkai naudoja PBO kaip molekulinių grandinių kūrimo katalizatorių aukso (Au) ir paladžio (Pd) nanodalelių lydinys. Eksperimento metu buvo nustatytas optimalus vieno ir kito santykis – 40% aukso ir 60% paladžio, kuris maksimaliai pagreitino polimero gamybą. Šiuo atveju tirpiklis buvo skruzdžių rūgštis, aplinkai nekenksminga ir atsinaujinanti žaliava. Apskritai naujasis technologinis procesas yra mažiau energijos reikalaujantis ir ne toks brangus, kaip naudojant polifosforo rūgštį.
Naujuoju metodu pagaminus pakankamus kiekius PBO polimero, jis buvo išbandytas daugelį dienų virinant vandenyje ir rūgštyje. Medžiaga nepatyrė degradacijos, o tai suteikia vilčių, kad ja naudojamų liemenių našumas žymiai padidės. Šiam tyrimui skirtas straipsnis buvo paskelbtas žurnale .
Šaltinis: 3dnews.ru