Tha luchd-saidheans air plastag a chruthachadh a tha co-ionann ri stàilinn - làidir ach gun a bhith trom.Is e clas de mholacilean slabhraidh fhada a th’ ann am plastaigean, ris an canar polymers uaireannan, air an dèanamh suas de dh'aonadan ath-aithris goirid ris an canar monomers. Eu-coltach ri polymers den aon neart a bh’ ann roimhe, an stuth ùr a-mhàin Tha e cuideachd 50 tursan nas èadhar na am plastaig as neo-dhrùidhteach air a’ mhargaidh. Is e feart sònraichte eile den polymer seo cho sìmplidh ‘s a tha e. Faodar polymer a dhèanamh mòr ann an siotaichean mòra nach eil ann ach nanometers tiugh.
Canar polyamide ris an stuth sin, lìonra snàthaichte de dh'aonadan moileciuil amide (tha amides nam buidhnean ceimigeach nitrogen ceangailte ri atoman gualain ceangailte ri ocsaidean). mar Kevlar, tha na moileciuilean polyamide anns an stuth ùr ceangailte ri chèile le bannan hydrogen air feadh fad nan slabhraidhean aca, a chuireas ri neart iomlan an stuth.
“Bidh iad a’ cumail ri chèile mar Velcro, ”thuirt am prìomh ùghdar Michael Strano, innleadair ceimigeach MIT. Feumaidh a bhith a’ rùsgadh stuthan chan e a-mhàin slabhraidhean moileciuil fa leth a bhriseadh, ach cuideachd faighinn thairis air na bannan haidridean eadar-mholacileach mòr a tha a’ dol tron phasgan polymer gu lèir.
A bharrachd air an sin, faodaidh na polymers ùra flakes a chruthachadh gu fèin-ghluasadach. Nì seo an stuth furasta a ghiullachd, oir faodar a dhèanamh na fhilmichean tana no a chleachdadh mar chòmhdach uachdar film tana. Bidh polymers Strano a’ fàs ann an dòigh air leth ann an 2D gus nanosheets a chruthachadh.
“An urrainn dhut cruinneachadh air pìos pàipear? Tha e a’ tionndadh a-mach, sa mhòr-chuid de chùisean, nach urrainn dhut a dhèanamh gus an obair againn, ”thuirt Strano.” Mar sin, lorg sinn uidheamachd ùr. ” Anns an obair seo o chionn ghoirid, fhuair an sgioba aige thairis air cnap-starra gus an cruinneachadh dà-thaobhach seo a dhèanamh comasach.
Is e an adhbhar gu bheil structar planar aig polyaramides gu bheil synthesis polymer a’ toirt a-steach inneal ris an canar templating autocatalytic: leis gu bheil am polymer a ’leudachadh agus a’ cumail ri blocaichean togail a ’monomer, bidh an lìonra polymer a tha a’ fàs a ’toirt a-steach monomers às deidh sin gus dìreach a dhol còmhla anns an t-slighe cheart gus aonadh an aonaidh a neartachadh. Sheall an luchd-rannsachaidh gum b' urrainn dhaibh am polymer a chòmhdach gu furasta ann am fuasgladh air wafers gus lannan òirlich a chruthachadh nas lugha na 4 nanometers tiugh.
Gus feartan meacanaigeach an stuth polymer a thomhas, thomhais an luchd-rannsachaidh am feachd a dh'fheumar gus tuill a phutadh ann an duilleag de stuth crochte le snàthad mìn. A rèir Strano, faodar an stuth a chleachdadh mar chòmhdach dìon air uachdar meatailt, leithid veneers càr, no mar shìoltachan airson uisge a ghlanadh. Anns a’ ghnìomh mu dheireadh, feumaidh an membran sìoltachain air leth a bhith tana ach làidir gu leòr airson seasamh ri cuideaman àrda gun a bhith a’ leigeil a-mach truaillearan beaga dragh a-steach don t-solar mu dheireadh againn - a tha gu math iomchaidh airson an stuth polyamide seo.
Anns an àm ri teachd, tha Strano an dòchas an dòigh polymerization a leudachadh gu diofar polymers nas fhaide na an analog Kevlar seo. ”Tha polymers timcheall oirnn,” thuirt e. Smaoinich air a bhith a’ tionndadh iomadh seòrsa polymers, eadhon feadhainn annasach as urrainn dealan no solas a ghiùlan, gu filmichean tana a dh’ fhaodas còmhdach a dhèanamh air diofar uachdar, thuirt e. Thuirt Stano.
Ann an saoghal air a chuairteachadh le plastaic, tha adhbhar aig a’ chomann-shòisealta a bhith air bhioran mu dheidhinn polymer ùr eile aig a bheil feartan meacanaigeach rud sam bith ach àbhaisteach, thuirt Strano. le nas lugha de stuthan agus nas làidire.
Tha Shi En Kim (mar a chanar rithe mar as trice Kim) na sgrìobhadair saidheans neo-cheangailte a rugadh ann am Malaysia agus neach-deasachaidh deasachaidh Popular Science Spring 2022. ann an àite a-muigh.
Chan eil bàta-fànais Boeing Starliner fhathast air an Stèisean Fànais Eadar-nàiseanta a ruighinn, ach tha eòlaichean dòchasach mun treas turas-adhair deuchainn.
Tha sinn nar com-pàirtiche ann am Prògram Amazon Services LLC Associates, prògram sanasachd ceangailte a chaidh a dhealbhadh gus dòigh a thoirt dhuinn cìsean a chosnadh le bhith a’ ceangal ri Amazon.com agus làraich ceangailte.
Ùine puist: Cèitean-19-2022