वैज्ञानिकों ने स्टील के बराबर प्लास्टिक बनाई है-मजबूत लेकिन भारी नहीं। प्लास्टिक, जो केमिस्ट कभी-कभी पॉलिमर कहते हैं, लंबी श्रृंखला के अणुओं का एक वर्ग है, जो कि मोनोमर्स नामक लघु दोहराए जाने वाली इकाइयों से बने हैं। एक ही ताकत के पिछले पॉलिमर के समान, नई सामग्री केवल नई सामग्री केवल झिल्ली के रूप में आता है कमरे के तापमान पर जगह लेता है, केवल सस्ती सामग्रियों की आवश्यकता होती है, और बहुलक को बड़ी चादरों में बड़े पैमाने पर उत्पादित किया जा सकता है जो केवल नैनोमीटर मोटे होते हैं। शोधकर्ताओं ने अपने निष्कर्षों की रिपोर्ट जर्नल नेचर में 2 फरवरी को रिपोर्ट की।
प्रश्न में सामग्री को एक पॉलीमाइड कहा जाता है, एमाइड आणविक इकाइयों का एक थ्रेडेड नेटवर्क (एमाइड्स नाइट्रोजन रासायनिक समूह हैं जो ऑक्सीजन-बंधुआ कार्बन परमाणुओं से जुड़े होते हैं)। सूच पॉलिमर में केवलर शामिल हैं, एक फाइबर जो बुलेटप्रूफ वेस्ट बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, और नोमेक्स, एक आग- एक आग- प्रतिरोधी फैब्रिक। जैसे कि केवलर, नई सामग्री में पॉलीमाइड अणु एक दूसरे से जुड़े हुए हैं चेन, जो सामग्री की समग्र ताकत को बढ़ाता है।
"वे वेल्क्रो की तरह एक साथ चिपक जाते हैं," प्रमुख लेखक माइकल स्ट्रानो, एक एमआईटी केमिकल इंजीनियर।
इसके अलावा, नए पॉलिमर स्वचालित रूप से गुच्छे का निर्माण कर सकते हैं। यह सामग्री को प्रक्रिया में आसान बनाता है, क्योंकि इसे पतली फिल्मों में बनाया जा सकता है या एक पतली-फिल्म सतह कोटिंग के रूप में उपयोग किया जा सकता है। ट्रैडिशनल पॉलिमर रैखिक श्रृंखलाओं, या बार-बार शाखा के रूप में विकसित होते हैं और तीन आयामों में लिंक, अभिविन्यास की परवाह किए बिना।
“क्या आप कागज के एक टुकड़े पर एकत्र हो सकते हैं? यह पता चला है, ज्यादातर मामलों में, आप इसे हमारे काम तक नहीं कर सकते, "स्ट्रानो ने कहा।" इसलिए, हमें एक नया तंत्र मिला। " इस हालिया काम में, उनकी टीम ने इस दो-आयामी एकत्रीकरण को संभव बनाने के लिए एक बाधा को पार कर लिया।
पॉलीअरामाइड्स में एक प्लानर संरचना होती है, यह है कि बहुलक संश्लेषण में ऑटोकैटलिटिक टेम्प्लेटिंग नामक एक तंत्र शामिल होता है: जैसा कि बहुलक लंबा होता है और मोनोमर बिल्डिंग ब्लॉक्स में चिपक जाता है, बढ़ते बहुलक नेटवर्क बाद के मोनोमर्स को केवल सही दिशा में गठबंधन करने के लिए प्रेरित करता है ताकि संघ को मजबूत किया जा सके। दो। डायनेमिक स्ट्रक्चर। शोधकर्ताओं ने प्रदर्शित किया कि वे आसानी से इंच-वाइड बनाने के लिए वेफर्स पर समाधान में बहुलक को कोट कर सकते हैं 4 नैनोमीटर से कम के टुकड़े टुकड़े करता है। यह नियमित कार्यालय के कागज की मोटाई लगभग एक मिलियन है।
बहुलक सामग्री के यांत्रिक गुणों को निर्धारित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक अच्छी सुई के साथ सामग्री की एक निलंबित शीट में छेदों को प्रहार करने के लिए आवश्यक बल को मापा। यह पॉलीमाइड वास्तव में नायलॉन जैसे पारंपरिक पॉलिमर की तुलना में कठोर है, पैराशूट बनाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला कपड़े। इस सुपर-मजबूत पॉलीमाइड को एक ही मोटाई के स्टील के रूप में खोलने के लिए दोगुना बल लगता है। स्ट्रानो के अनुसार, पदार्थ को एक सुरक्षात्मक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है धातु की सतहों पर कोटिंग, जैसे कि कार लिबास, या पानी को शुद्ध करने के लिए एक फिल्टर के रूप में। बाद के कार्य में, आदर्श फ़िल्टर झिल्ली को पतली होने की आवश्यकता होती है, लेकिन हमारे अंतिम आपूर्ति में छोटे, उपद्रव संदूषकों को लीक किए बिना उच्च दबावों का सामना करने के लिए पर्याप्त मजबूत - ए। इस पॉलीमाइड सामग्री के लिए बिल्कुल सही फिट।
भविष्य में, स्ट्रानो को इस केवलर एनालॉग से परे विभिन्न पॉलिमर तक पोलीमराइजेशन विधि का विस्तार करने की उम्मीद है। "पॉलिमर हमारे चारों ओर हैं," उन्होंने कहा। "वे सब कुछ करते हैं।" कई अलग -अलग प्रकार के पॉलिमर को बदलने की कल्पना करें, यहां तक कि विदेशी लोग जो बिजली या प्रकाश का संचालन कर सकते हैं, पतली फिल्मों में जो विभिन्न प्रकार की सतहों को कवर कर सकते हैं, वह कहते हैं। "इस नए तंत्र के कारण, शायद अन्य प्रकार के पॉलिमर का उपयोग किया जा सकता है," स्टानो ने कहा।
प्लास्टिक से घिरी एक दुनिया में, समाज के पास एक और नए बहुलक के बारे में उत्साहित होने का कारण है, जिनके यांत्रिक गुण कुछ भी हैं, लेकिन साधारण हैं, स्ट्रानो ने कहा। यह अरामिद बेहद टिकाऊ है, जिसका अर्थ है कि हम हर रोज़ प्लास्टिक को बदल सकते हैं, पेंट्स से लेकर फूड पैकेजिंग तक, फूड पैकेजिंग तक, फूड पैकेजिंग तक, फूड पैकेजिंग तक, फूड पैकेजिंग तक। कम और मजबूत सामग्री के साथ। स्ट्रेनो ने कहा कि एक स्थिरता के दृष्टिकोण से, यह सुपर-मजबूत 2 डी बहुलक दुनिया को प्लास्टिक से मुक्त करने के लिए सही दिशा में एक कदम है।
शि एन किम (जैसा कि उन्हें आमतौर पर किम कहा जाता है) एक मलेशियाई-जन्मे फ्रीलांस विज्ञान लेखक और लोकप्रिय विज्ञान वसंत 2022 के संपादकीय इंटर्न है। उन्होंने बड़े पैमाने पर लिखा है कि कोबवे के विचित्र उपयोगों से लेकर ह्यूमन्स या स्पाइडर खुद को-कचरा कलेक्टरों से लेकर- बाह्य अंतरिक्ष में।
बोइंग के स्टारलाइनर अंतरिक्ष यान को अभी तक अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन तक पहुंचना है, लेकिन विशेषज्ञ एक तीसरी परीक्षण उड़ान के बारे में आशावादी हैं।
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पोस्ट टाइम: मई -19-2022