Как изготовить дешевую, прочную, легко перерабатываемую и почти невидимую упаковку? Ответ интересует химиков и физиков, производителей лекарств и электроники, экологов. Прекрасная упаковка получится из полиэтиленгликоля, если применить нанотехнологии, уверены американские ученые.

Специалисты под руководством профессора Анне Хилтнер, содиректора Центра многослойных полимерных систем (Center for Layered Polymeric Systems, CLiPS) при Университете Западного резервного района Кейс (Case Western Reserve University) случайно обнаружили, что полиэтиленгликоль при определенных условиях быстро кристаллизуется, превращаясь в прочный, почти непроницаемый материал. «Мы получили более эластичный, оптически прозрачный и практически непроницаемый полимер, который найдет широкое применение», — говорит Хилтнер.

Исследователи получали полиэтиленгликоль в виде нанослоев, когда обнаружили, что при толщине около двадцати нанометров полимер начинает спонтанно кристаллизоваться, создавая почти идеальную кристаллическую решетку из полимерных цепочек в каждом слое. При этом образуется прочный, своего рода «кристалл» с удивительными характеристиками. Проницаемость для газов у него снижена в сто раз по сравнению со всеми другими пленками из полимеров. Материала при этом расходуется меньше. «В областях кристаллизации атомы расположены ближе друг к другу, этим и объясняется уменьшение проницаемости», — объясняет Хилтнер. Сквозь них не проходят мельчайшие молекулы газа, кислорода или углекислоты. Подобную спонтанную самоорганизацию полимеров в большие, почти идеальные отдельные «кристаллы» наблюдали впервые.

Способность полимеров создавать километры «кристаллических» пленок кажется невероятной одному из участников исследования, профессору Бенни Фриману из Техасского университета. Тем не менее, их можно использовать для дешевой, прочной, надежной упаковки лекарств, пищи, чувствительного электронного оборудования.