Para ilmuwan wis nggawe plastik sing padha karo baja - kuwat nanging ora abot. Plastik, sing kadhangkala diarani ahli kimia polimer, minangka kelas molekul rantai dawa sing digawe saka unit pengulangan cendhak sing disebut monomer. Ora kaya polimer sadurunge sing kekuatane padha, materi anyar mung. teka ing wangun membran.Iku uga 50 kaping luwih kedap udara tinimbang plastik paling impermeable ing pasar.Aspèk kacathet liyane saka polimer iki kesederhanaan sintesis.Proses, kang njupuk Panggonan ing suhu kamar, mung mbutuhake bahan mirah, lan polimer bisa diprodhuksi massal ing lembaran gedhe sing mung nanometer kandel. Peneliti nglaporake temuan 2 Februari ing jurnal Nature.
Materi kasebut diarani poliamida, jaringan benang saka unit molekul amida (amida minangka gugus kimia nitrogen sing digandhengake karo atom karbon sing diikat oksigen). kain tahan.Kaya Kevlar, molekul poliamida ing materi anyar disambungake karo ikatan hidrogen ing sadawane rantai, sing nambah kekuatan sakabèhé materi.
"Dheweke tetep bebarengan kaya Velcro," ujare panulis utama Michael Strano, insinyur kimia MIT. Bahan nyuwek mbutuhake ora mung ngrusak rantai molekul individu, nanging uga ngatasi ikatan hidrogen antarmolekul raksasa sing nyebar ing bundel polimer kabeh.
Kajaba iku, polimer anyar bisa kanthi otomatis mbentuk flakes.Iki ndadekake materi gampang kanggo proses, amarga bisa digawe menyang film tipis utawa digunakake minangka lapisan lumahing film lancip.Polymer tradisional kathah tuwuh minangka rentengan linear, utawa bola-bali cabang lan link ing telung dimensi, preduli saka orientasi.Nanging Strano kang polimer tuwuh ing cara unik ing 2D kanggo mbentuk nanosheets.
"Apa sampeyan bisa nglumpukake ing selembar kertas? Pranyata, ing umume kasus, sampeyan ora bisa nindakake nganti karya kita, "ujare Strano. "Dadi, kita nemokake mekanisme anyar." Ing karya anyar iki, tim dheweke ngatasi alangan kanggo nggawe agregasi rong dimensi iki bisa ditindakake.
Alasan polyaramides duwe struktur planar amarga sintesis polimer melu mekanisme sing disebut autocatalytic templating: minangka polimer dawa lan nempel ing blok bangunan monomer, jaringan polimer sing akeh ngindhuksi monomer sakteruse kanggo mung Gabung ing arah sing bener kanggo nguatake kesatuan saka struktur loro dimensi. Peneliti nuduhake yen padha bisa gampang jas polimer ing solusi menyang wafers kanggo nggawe laminates amba inch kurang saka 4 nanometer nglukis. Sing meh siji yuta kekandelan saka kertas kantor biasa.
Kanggo ngitung sifat mekanik saka bahan polimer, para peneliti ngukur kekuwatan sing dibutuhake kanggo ngetokake bolongan ing lembaran materi sing digantung kanthi jarum sing apik. Poliamida iki pancen luwih kaku tinimbang polimer tradisional kaya nilon, kain sing digunakake kanggo nggawe parasut. iku njupuk kaping pindho minangka akeh pasukan kanggo unscrew poliamida super-kuwat iki minangka baja saka thicknesses padha.Miturut Strano, zat bisa digunakake minangka lapisan protèktif ing lumahing logam, kayata veneers mobil, utawa minangka Filter kanggo ngresiki banyu. Ing fungsi pungkasan, membran panyaring becik kudu tipis nanging cukup kuwat kanggo nahan tekanan dhuwur tanpa bocor cilik, rereged gangguan menyang sumber pungkasan kita - pas sampurna kanggo materi poliamida iki.
Ing mangsa ngarep, Strano ngarep-arep kanggo ngluwihi cara polimerisasi kanggo polimer beda ngluwihi analog Kevlar iki. Bayangna ngowahi macem-macem jinis polimer, malah sing eksotis sing bisa ngirim listrik utawa cahya, dadi film tipis sing bisa nutupi macem-macem permukaan, dheweke nambah. Stano ngandika.
Ing donya sing diubengi plastik, masyarakat duwe alasan kanggo bungah babagan polimer anyar liyane sing sifat mekanik apa wae nanging biasa, ujare Strano. Aramid iki arang banget awet, tegese kita bisa ngganti plastik saben dina, saka cat menyang tas nganti kemasan panganan, kanthi bahan sing luwih sithik lan luwih kuwat.Strano nambahake manawa saka sudut pandang kelestarian, polimer 2D super-kuwat iki minangka langkah ing arah sing bener kanggo mbebasake jagad saka plastik.
Shi En Kim (kaya biasane diarani Kim) iku sawijining penulis èlmu lepas lair ing Malaysia lan magang editorial Popular Science Spring 2022. Dheweke wis nulis kanthi ekstensif babagan topik wiwit saka panggunaan jaring laba-laba sing aneh-manungsa utawa laba-laba dhewe - nganti para pengumpul sampah. ing njaba angkasa.
Pesawat ruang angkasa Starliner Boeing durung tekan Stasiun Luar Angkasa Internasional, nanging para ahli optimis babagan penerbangan uji coba katelu.
Kita minangka peserta ing Program Amazon Services LLC Associates, program iklan afiliasi sing dirancang kanggo nyedhiyakake cara kanggo entuk biaya kanthi ngubungake menyang Amazon.com lan situs afiliasi. Ndhaptar utawa nggunakake situs iki minangka nrima Katentuan Layanan.
Wektu kirim: Mei-19-2022