Vísindamenn hafa búið til plast sem jafngildir stáli-sterkt en ekki þungt. Plastics, sem efnafræðingar kalla stundum fjölliða, eru flokkur langkeðju sameinda sem samanstendur af stuttum endurteknum einingum sem kallast einliða. Ólíkt fyrri fjölliður af sama styrk, er nýja efnið aðeins í himnur. Synthesis. Ferlið, sem fer fram við stofuhita, þarf aðeins ódýr efni og fjölliðan er hægt að framleiða fjöldaframleiðslu í stórum blöðum sem eru aðeins nanómetrar þykkir. Vísindamennirnir tilkynna niðurstöður sínar 2. febrúar í tímaritinu Nature.
The material in question is called a polyamide, a threaded network of amide molecular units (amides are nitrogen chemical groups attached to oxygen-bonded carbon atoms).Such polymers include Kevlar, a fiber used to make bulletproof vests, and Nomex, a fire-resistant fabric.Like Kevlar, the polyamide molecules in the new material are linked to each other by Vetnistengi meðfram allri lengd keðjanna, sem eykur heildarstyrk efnisins.
„Þeir standa saman eins og velcro,“ sagði aðalhöfundurinn Michael Strano, MIT efnaverkfræðingur. Tearing efni krefst ekki aðeins að brjóta einstaka sameindakeðjur, heldur einnig að vinna bug á risastóru intermolecular vetnistengi sem gegnsýrir allt fjölliða búntinn.
Að auki geta nýju fjölliðurnar sjálfkrafa myndað flögur. Þetta gerir efnið auðvelt að vinna úr, eins og það er hægt að gera í þunnar kvikmyndir eða nota sem þunnt film yfirborðshúð. Hugsanlega fjölliður hafa tilhneigingu til að vaxa sem línulegar keðjur, eða ítrekað greinast og tengjast á þrívídd, óháð stefnumörkun.
„Geturðu safnað saman á pappír? Það kemur í ljós, í flestum tilvikum geturðu ekki gert það fyrr en verk okkar,“ sagði Strano. „Svo fundum við nýjan fyrirkomulag.“ Í þessu nýlega verki sigraði teymi hans hindrun til að gera þessa tvívíddar samsöfnun mögulega.
Ástæðan fyrir því að pólýaramíð eru með planar uppbyggingu er sú að fjölliða nýmyndun felur í sér fyrirkomulag sem kallast autocatalytic sniðmát: Þegar fjölliðan lengir og festist við einliða byggingarreitina, örvar vaxandi fjölliða netið í kjölfarið til að búa til aðeins í réttri átt til að styrkt stéttarfélagið í lausninni. Laminates minna en 4 nanómetrar þykkir. Þetta er næstum einn milljónir á þykkt venjulegs skrifstofupappírs.
Til að mæla vélrænni eiginleika fjölliða efnisins mældu vísindamennirnir kraftinn sem þarf til að pota götum í sviflausu efni með fínri nál. Þetta er pólýamíð örugglega stífara en hefðbundin fjölliður eins og nylon, efnið sem notað er til að gera fallhlífar. Áríðandi tekur það tvenns konar þykkt. er hægt að nota sem hlífðarhúð á málmflötum, svo sem bílsporum, eða sem síu til að hreinsa vatn. Í síðarnefndu aðgerðinni þarf kjörið síuhimna að vera þunnt en nógu sterk til að standast háan þrýsting án þess að leka litlu, ógeðfelldum mengunarefnum í lokaframboð okkar - fullkominn passa fyrir þetta pólýamíðefni.
Í framtíðinni vonast Strano til að lengja fjölliðunaraðferðina til mismunandi fjölliða umfram þessa Kevlar hliðstæða. “Fjölliður eru allt í kringum okkur,“ sagði hann. „Þeir gera allt.“ Ímyndaðu þér að breyta mörgum mismunandi tegundum fjölliða, jafnvel framandi sem geta framkvæmt rafmagn eða ljós, í þunnar kvikmyndir sem geta hyljað margs konar fleti, bætir hann við. “Vegna þessa nýja fyrirkomulags er nú hægt að nota aðrar tegundir fjölliða,“ sagði Stano.
Í heimi sem er umkringdur plasti hefur samfélagið ástæðu til að vera spennt fyrir annarri nýrri fjölliða sem vélrænir eiginleikar eru allt annað en venjulegir, sagði Strano. Þetta aramid er afar endingargott, sem þýðir að við getum komið í stað daglegs plasts, frá málningu til töskur til matvælaumbúða, með færri og sterkari efni. Stepan er skrefi í réttri leið til að frelsa heiminn.
Shi en Kim (eins og hún er venjulega kölluð Kim) er malasískt fæddur sjálfstætt vísindaritari og vinsæl vísindi vor 2022 Ritstjórn. Hún hefur skrifað mikið um efni, allt frá einkennilegum notkun kóbebs-mannanna eða köngulæranna sjálfra-til sorpsöfnun í ytri rými.
Starliner geimfar Boeings hefur enn ekki náð alþjóðlegu geimstöðinni en sérfræðingar eru bjartsýnn á þriðja prófunarflug.
Við erum þátttakandi í Amazon Services LLC Associates forritinu, sem er tengd auglýsingaforrit sem er ætlað að bjóða okkur leið til að vinna sér inn gjöld með því að tengja við Amazon.com og tengd vefsvæði.
Post Time: maí-19-2022