Два шага до чуда - [43]

В этой шубе трудно узнать порошок полимера, родившийся на донышке пробирки…

Полиэтилен более покладист. Но он требует для своего воспитания особых мер: на него надо воздействовать радиоактивными лучами. Воспитанный таким способом, он становится более прочным, лучше изолирует электрические провода, выдерживает жару на 100–150 градусов большую, чем раньше.

Каждый знает, как упаковывают товары: коробки укладывают рядышком, поплотнее друг к другу, заворачивают в бумагу и увязывают шпагатом. Химики тоже, отправляя новый полимер из лаборатории, стараются получше, как они выражаются, упаковать молекулы. Правда, они не пользуются ни оберточной бумагой, ни шпагатом: если удалось уложить молекулы более или менее плотно, они будут держаться друг за друга сами.

Воспитание полимера часто преследует именно эту цель — получше упаковать, уложить молекулярные ожерелья. Зачем это нужно? Оказывается, упаковка молекул полимеров, особенно тех, которые идут на волокно, — вещь чрезвычайно необходимая. У молекул часто бывает много отростков, торчащих во все стороны. Как уложить такие ожерелья аккуратно, друг возле друга, чтобы из молекул получился тугой жгут и, следовательно, прочное волокно? Это очень нелегко. И поэтому волокна, в основном, состоят из беспорядочно собранных вместе молекул.

Но… Ленинградские ученые превратили обыкновенный спирт в волокно винол. Пучок такого волокна толщиной в 1 миллиметр выдерживал груз около сорока килограммов — примерно столько, сколько обычный капрон, лавсан или медная проволока. А потом винол стали воспитывать, молекулярные отростки пригнули, примяли, чтоб они не так топорщились. И уж затем сделали волокно. Оно оказалось в три раза более прочным, чем раньше, и теперь могло сравниться с проволокой из легированной стали.

Почему это произошло? Проведем такой опыт. Возьмем небольшую ветку и попробуем ее сломать. Легко? Очень. Сколько таких веток ты можешь сломать? Двадцать? Сорок? Сто? Сколько угодно! Но при одном условии если ломать ветки по одной.

Теперь возьмем не сто веточек, а всего лишь десять и сложим их вместе, в один пучок (если боковые отростки мешают, их надо примять, пригнуть к главному стволу, чтобы ветки можно было уложить поплотнее друг к другу). Неплохо было бы еще и обмотать пучок бечевкой.

Что же после всех этих трудов у нас получилось? Да конечно — метла! Попробуй теперь сломать метлу… Впрочем, лучше и не пробуй. Из этого ничего не выйдет: десять веточек, когда они сопротивляются тебе дружно, все вместе, оказываются гораздо прочнее целой сотни, взятой разрозненно. Не зря говорят: согласному стаду и волк не страшен.

Или другой пример. Большой комок ваты. Он состоит из множества беспорядочно перепутанных белых хлопковых волоконец. Но разорвать этот ком не представляет никакого труда. А вот если взять этих волоконец в сто раз меньше, чуть-чуть их расправить, расчесать и сделать из них нитку (обыкновенную белую нитку), то она окажется гораздо прочнее большого кома ваты. Потому что волоконца в вате сопротивляются врозь, каждое само по себе, и легко одно за другим рвутся. В нитке же они действуют сообща, помогая друг другу.

Примерно то же происходит и с молекулами. Когда они уложены в волокно беспорядочно, волокно оказывается слабым. А вот если б удалось сделать из молекул волокно-«метлу», то, как считают ученые, можно было бы получать волокна в тысячи раз более прочные, чем те, которые мы вырабатываем сегодня…

Вот что значит воспитание!

НОВЫЕ СПОСОБНОСТИ ГИГАНТОВ

Ученым, которые изучают молекулы полимеров, однажды пришла на первый взгляд фантастическая идея. А что, если, подумали они, испытать в молекулярных зарослях метод… прививок? Этот метод (как и его название) полимерщики позаимствовали у садоводов — помните, прививку применяют, когда хотят, чтобы на яблоне росли груши.

Стали проводить опыты. С помощью различных хитростей отрывали от молекулы несколько отростков, а на их место прикрепляли кусочки ожерелий другого полимера. И молекула вдруг приобрела новые свойства! Когда к полиэтилену прирастили ветви полихлорвинила, полимер перестал бояться органических растворителей. Привитые териленовые и другие волокна приобрели способность легко окрашиваться.

С помощью прививок удалось присоединить к волокнам лекарственные вещества. Если из таких волокон (летулана, биолана, иодина) делать ткани, то они будут выполнять совершенно неожиданную роль — защищать нас от микробов и болезней.

Частицы различных веществ, содержащиеся в растворах, бывают иногда столь мелки, что их нельзя выловить с помощью обычных методов. И тогда на охоту выпускают молекулы ионитов, специально созданных химиками синтетических полимеров Эти молекулы имеют странный характер, они легко теряют свои собственные частицы, но жадно набрасываются на частицы других веществ и присоединяют их.

Любопытно, что у ионитов можно воспитать разные вкусы: одним больше всего будут «нравиться» частицы золота, другим — определенные соли, третьим — антибиотики. «Нюх» у полимеров-ищеек такой тонкий, что они отыскивают нужные вещества среди сотен других в любом загрязненном растворе. Их почти невозможно сбить со следа: в морской воде они легко находят и вылавливают все соли, и вода становится питьевой. В жидких промышленных отходах они безошибочно выслеживают невидимые крупицы платины, золота и серебра. Они очищают от примесей антибиотики, сахар, фруктовые соки, выделяют из раствора витамины. С помощью ионитов ученые пытаются создать «искусственную печень» — аппарат, который будет извлекать из крови вредные для организма вещества.