Teadlased on loonud terasega samaväärse plastist-tugevad, kuid mitte rasked. Plastik, mida keemikud nimetavad mõnikord polümeerideks, on pika ahelaga molekulide klass, mis koosnevad lühikestest korduvatest ühikutest, mida nimetatakse monomeerideks. Sarnaselt sama tugevuse varasemad polümeerid, uus materjal on ainult membraanvormis. See on ka 50 korda rohkem kui see on kõige rohkem plastitud, mis on see, mis on see, mis on see, mis on see, mis on kõige rohkem plastitud, mis on see, mis on see, mis on see, mis on see, mis on see Polymer. toimub toatemperatuuril, nõuab ainult odavaid materjale ja polümeeri saab masstoodetes suurtes lehtedes, mis on ainult nanomeetrid paksused. Teadlased teatavad oma järeldustest 2. veebruaril ajakirjas Nature.
Vaatlusalust materjali nimetatakse polüamiidiks, keermestatud amiidimolekulaarsete ühikute võrguks (amiidid on lämmastiku keemilised rühmad, mis on kinnitatud hapnikuga seotud süsinikuaatomite külge). Sissepolümeerid hõlmavad kevlarit, kiudaineid, mida kasutatakse kuulikindlate vestide valmistamiseks, ja nomex, tulekahjuga materjalid. nende kettide pikkus, mis suurendab materjali üldist tugevust.
"Nad kleepuvad kokku nagu Velcro," ütles juhtiv autor Michael Strano, MIT -keemiainsener. Teised materjalid ei nõua mitte ainult üksikute molekulaarsete ahelate purustamist, vaid ka hiiglaslike molekulidevaheliste vesiniksideme ületamist, mis tungib kogu polümeerpakist.
Lisaks saavad uued polümeerid helbeid automaatselt moodustada. See muudab materjali hõlpsaks töötlemiseks, kuna seda saab valmistada õhukesteks kiledeks või kasutada õhukese kile pinnakattena. Traditsioonilised polümeerid kasvavad tavaliselt lineaarsete ahelatena või korduvalt hargnenud ja ühendavad kolme dimensiooni, sõltumata orientatsioonist.
“Kas saate paberitükile koondada? Selgub, et enamikul juhtudel ei saa te seda teha enne meie tööd, ”sõnas Strano." Niisiis, leidsime uue mehhanismi. " Selles hiljutises töös ületas tema meeskond takistuse, et see kahemõõtmeline liitmine võimalikuks teha.
Polüaramiididel on tasapinnaline struktuur, et polümeeri süntees hõlmab mehhanismi, mida nimetatakse autokatalüütiliseks mallideks: kuna polümeer pikeneb ja kleepub monomeeri ehitusplokkidesse, indutseerib kasvav polümeerivõrk järgnevaid monomeerisid, et ühendada ainult õiges suunas, et tugevdada kahesuunalisi konstruktsioone. nanomeetrid paksud. See on peaaegu ühe miljoni pikkune tavalise kontoripaberi paksus.
Polümeermaterjali mehaaniliste omaduste kvantifitseerimiseks mõõtsid teadlased peene nõelaga materjali riputatud lehele aukude torkamiseks vajalikku jõudu. See polüamiid on tõepoolest jäigem kui traditsioonilised polümeerid, näiteks nailon, kangas, mida kasutatakse langevarjude valmistamiseks. Mõtteb, et see võtab kaks korda rohkem jõudu, kui see on super-straanse polüamiidi jaoks kasutatud. Sama paksust. Kaitsekatted metallpindadel, näiteks autospoonidel, või vee puhastamiseks filtrina.
Tulevikus loodab Strano laiendada polümerisatsioonimeetodit erinevatele polümeeridele, mis ületavad selle Kevlari analoogi. "Polümeerid on meie ümber kõik," ütles ta. "Nad teevad kõike." Kujutage ette palju erinevaid polümeeride, isegi eksootilisi, mis võivad elektrit või valgust läbi viia, õhukesteks kiledeks, mis võivad katta mitmesuguseid pindu, lisab ta. ”Selle uue mehhanismi tõttu saab nüüd kasutada muid polümeerisid,” ütles Stano.
Plastidega ümbritsetud maailmas on ühiskonnal põhjust põnevil veel ühe uue polümeeri üle, mille mehaanilised omadused on kõike muud kui tavalised, ütles strano. See aramiid on äärmiselt vastupidav, mis tähendab, et saame igapäevastest plastidest asendada värvidest kuni kottideni toidupakenditeni, kus on vähem ja tugevamaid materjale.
Shi en Kim (nagu teda tavaliselt nimetatakse Kim) on Malaisia päritolu vabakutseline teaduskirjanik ja populaarteadus kevad 2022 Toimetus Intern.The on põhjalikult kirjutanud teemadel, mis ulatuvad ämblikuvõrkude pentsikutest kasutustest-IHUMANIDELE või SPIDERS ise-Spider ise-kogumiseks kogumiseks.
Boeingi Starlineri kosmoselaev pole veel jõudnud rahvusvahelisse kosmosejaama, kuid eksperdid on kolmanda katselennu suhtes optimistlikud.
Oleme osaleja Amazon Services LLC Associates programmis, sidusettevõtte reklaamiprogrammis, mille eesmärk on pakkuda meile võimalust teenida tasusid, lingides Amazon.com ja sidusettevõtte saitidega. Selle saidi registreerimine või kasutamine tähendab meie teenusetingimuste aktsepteerimist.
Postiaeg: 19. mai 201222