Даже хорошие зубные пломбы спустя какое-то время выпадают. Иногда в этом виноват прогрессирующий кариес, иногда – качество материала или наполнения. Свою роль также играют годы колебаний кислотности и температуры. Но, так или иначе, даже самая идеальная работа стоматолога не вечна.
Используя подход , известный как принцип «отрицательного теплового расширения», в котором вещество типа льда сжимается вместо расширения при нагревании, американские ученые, кажется, смогли решить эту проблему. По крайней мере, частично.
Ученые работали в течение многих лет, чтобы создать материалы, которые обладают сходным свойством. Но лишь недавно с помощью 3D-печати группа инженеров создала звездообразные полимер- и медьсодержащие структуры, способные нагреваться более равномерно, чем другие материалы: это качество им обеспечивает не только состав, но и особая конфигурация. Структуры, способные сжиматься внутрь при нагревании (это свойство называется отрицательное тепловое расширение) помог им создать более прочный композитный материал. Колебания концентрации меди поможет им настраивать степень, до которой способны сокращаться такие структуры.
Теперь, используя звездообразные структуры, которые они создали, исследователи продемонстрировали способ теплового расширения композитного сплава, которые могли бы повысить прочность пломб, а также множество других предметов – они помогают материалам сохранить форму, когда те подвергаются воздействию перепадов температур, резкой смене тепла и холода.