Vědci vytvořili plastový ekvivalent oceli-silné, ale ne těžké. Plastika, která chemici někdy nazývají polymery, jsou třídou molekul s dlouhým řetězcem složenými z krátkých opakujících se jednotek zvaných monomery. Navštěvujte předchozí polymery stejné síly, pouze nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, nový materiál, pouze nový materiál, pouze nový materiál přichází ve formě membrány. Je to také 50krát více vzduchotěsnější než nejnebezpečnější plast na trhu. Dalším pozoruhodným aspektem tohoto polymeru je jeho jednoduchost syntézy. Umístění při pokojové teplotě vyžaduje pouze levné materiály a polymer může být vyráběn hromadně ve velkých listech, které jsou silné pouze nanometrů. Vědci hlásí svá zjištění 2. února v časopise Nature.
Dotyčný materiál se nazývá polyamid, závitová síť amidových molekulárních jednotek (amidy jsou chemické skupiny dusíku připojené k atomům uhlíku s kyslíkem). Polymery zahrnují Kevlar, vlákno používané k výrobě neprůstřelných vest a Nomex, ohně odolná látka. Stejně jako Kevlar, polyamidové molekuly v novém materiálu jsou vzájemně spojeny vodíkovými vazbami podél celé délky jejich řetězy, které zvyšují celkovou sílu materiálu.
"Drží se jako suchý zip," řekl vedoucí autor Michael Strano, chemického inženýra MIT. Materiály vyžadují nejen rozbití jednotlivých molekulárních řetězců, ale také překonávání obřích mezimolekulárních vodíkových vazeb, které pronikají celý polymerní svazek.
Kromě toho mohou nové polymery automaticky tvořit vločky. To usnadňuje zpracovatelný materiál, protože může být vyroben v tenkých filmech nebo se používá jako tenkovrstvý povrchový povlak. Tradiční polymery mají tendenci růst jako lineární řetězy nebo opakovaně větev a opakovaně větev a a opakovaně větev a Propojení ve třech rozměrech, bez ohledu na orientaci. Ale Stranovy polymery rostou jedinečným způsobem ve 2D, aby vytvořily nanosheety.
"Můžeš agregovat na kus papíru?" Ukázalo se, že ve většině případů to nemůžete udělat, dokud naše práce, “řekl Strano.„ Takže jsme našli nový mechanismus. “ V této nedávné práci jeho tým překonal překážku, aby tato dvourozměrná agregace byla možná.
Důvodem, proč polyaramidy mají rovinnou strukturu, je to, že syntéza polymeru zahrnuje mechanismus zvaný autokatalytické templiting: protože polymer prodlužuje a drží se do monomerních stavebních bloků, rostoucí polymerní síť indukuje následné monomery, aby se kombinovaly pouze správným směrem k posílení spojení s odborem Dva.Dimenzionální struktura. Vědci prokázali, že by mohli snadno polymeru v roztoku snadno obtěžovat na oplatky, aby vytvořili lamináty celé palec méně než 4 nanometry silné.
Pro kvantifikaci mechanických vlastností polymerního materiálu vědci měřili sílu potřebnou k posekání otvorů v zavěšeném listu materiálu jemnou jehlou. Tento polyamid je skutečně tužší než tradiční polymery, jako je nylon, látka používaná k výrobě padáků. Zrcují, že je to padáky. Odšroubujte tento super silný polyamid jako ocel stejné tloušťky. Podle Strano může být látka použita jako ochranný polyamid jako ocel stejné tloušťky. Potahování na kovových površích, jako jsou dýhy automobilů nebo jako filtr pro čištění vody. Perfektní vhodné pro tento polyamidový materiál.
V budoucnu Strano doufá, že polymerační metodu rozšíří na různé polymery za tento analog Kevlar. “Polymery jsou všude kolem nás,“ řekl. „Dělají všechno.“ Představte si, že obrací mnoho různých druhů polymerů, dokonce i exotických, které mohou vést elektřinu nebo světlo, do tenkých filmů, které mohou pokrýt různé povrchy, dodává. “Kvůli tomuto novému mechanismu lze nyní použít i jiné druhy polymerů,“ Řekl Stano.
Ve světě obklopeném plasty má společnost důvod k nadšení z jiného nového polymeru, jehož mechanické vlastnosti jsou nic jiného než obyčejné, řekl Strano. Tento Aramid je nesmírně odolný, což znamená, že můžeme nahradit každodenní plasty, od barev až po balení potravin, S méně a silnějšími materiály. Strano dodal, že z hlediska udržitelnosti je tento super-silný 2D polymer krokem správným směrem, aby osvobodil svět od plastu.
Shi en Kim (jak se obvykle nazývá Kim), je malajským spisovatelem vědy na volné noze a populární věda jaro 2022 redakční internata. ve vesmíru.
Kosmická loď Boeing's Starliner se ještě musí dostat na mezinárodní vesmírnou stanici, ale odborníci jsou optimističtí asi třetí zkušební let.
Jsme účastníkem programu Amazon Services LLC Associates, affiliate reklamního programu, jehož cílem je poskytnout způsob, jak vydělávat poplatky odkazem na Amazon.com a přidruženými stránkami. Registrace nebo používání tohoto webu představuje přijetí naší smluvních podmínek.
Čas příspěvku: květen-12-2022