В Швейцарии сделали золото из пластика

В Швейцарии сделали золото из пластика
18-каратное золото, на 25% состоящее из пластика. Фото: ETH Zurich, Peter Rüegg

Команда современных алхимиков из университета ETH в Цюрихе считает, что новый металл может заинтересовать в первую очередь покупателей ювелирных украшений, поскольку теперь даже самые массивные изделия будут гораздо комфортнее и практичнее, не теряя при этом своей красоты.

Не менее интересным сплав может быть и для производителей, поскольку с новым золотом работать будет гораздо легче, чем с традиционным металлом. Температура плавления «пластикового золота» составляет всего 105° C в противовес 1064° C, при которых меняет свое состояние привычное 18-каратное золото.

По стандарту 24-каратное золото на 100% состоит из этого драгоценного металла, в то время как 18-каратное — на 75% состоит из золота и на 25% из лигатуры, включающей, например, медь и серебро. А в данном случае в ETH заявляют, что создали 18-каратное золото, в котором 25% состава это пластик (основой, судя по данным с официального сайта университета, стал латекс). Платность нового сплава составила 1,7 г/см3 против стандартных 15 г/см3.

Как же удалось этого добиться? Глава лаборатории ETH Раффаэль Меззенга рассказала, что вместе с коллегами они использовали белковые волокна и полимерный латекс, чтобы сформировать матрицу, в которую были встроены тонкие диски из нанокристаллов золота. Кроме того, легкое золото содержит бесчисленные крошечные воздушные карманы, невидимые глазу. Подробнее об исследованиях недавно был опубликован материал в журнале Advanced Functional Materials.

В Швейцарии сделали золото из пластика
Микроскопические пластинки золота, внедренные в матрицу из латекса. Фото: Stephan Handschin, ScopeM, ETH Zurich
В Швейцарии сделали золото из пластика
Золотые пластинки и пластик сплавляются в единый материал, который легко обрабатывается механическим способом. Фото: Stephan Handschin, ScopeM, ETH Zurich

Коротко процесс производства «пластикового металла» можно описать так:

  1. Сначала все ингредиенты добавляются в воду и создается дисперсия.
  2. После добавления соли дисперсия превращается в гель, затем воду в нем заменяют спиртом.
  3. Спиртовой гель помещается в камеру с очень высоким давлением и концентрацией углекислого газа, где происходит смешение CO2 со спиртом.  Результатом становится однородный паутинный аэрогель.
  4. Финальный этап — обработка аэрогеля с помощью высокой температуры, под воздействием которой и происходит его уплотнение до желаемых показателей с сохранением состава 18-каратного золота.

Это золото как материал демонстрирует свойства пластика. Например, если кусочек упадет на твердую поверхность, то звук удара будет как у пластика. В то же время оно блестит как металлическое золото и может быть обработано и отполировано именно так, как необходимо.

Раффаэль Меззенга, глава лаборатории ETH.

18-каратное «пластиковое золото» Источник: Университет ETH.

Исследователи утверждают, что твердость материала может быть скорректирована путем незначительного изменения состава. Например, если заменить латекс другими видами пластика, такими как полипропилен. Кроме того, изменяя форму наночастиц золота, цвет металла также можно варьировать от классического желтого до фиолетового.