Научниците создадоа пластичен еквивалент на челик-силна, но не и тешка. Пластика, која хемичарите понекогаш ги нарекуваат полимери, се класа на молекули со долг ланец, составени од кратки единици за повторување, наречени мономери. Неискусни претходни полимери со иста сила, само новиот материјал доаѓа во мембрана форма. Исто така е 50 пати повеќе херметички од најнепропустливата пластика на пазарот. Друг забележителен аспект на овој полимер е неговата едноставност на Синтеза. Процесот, што се одвива на собна температура, бара само ефтини материјали, а полимерот може да се произведува масовно во големи листови кои се дебели нанометри.
Материјалот за кој станува збор се нарекува полиамид, навојна мрежа на амид молекуларни единици (амиди се азотни хемиски групи прикачени на атоми на јаглерод поврзан со кислород). отпорна ткаенина. како кевлар, молекулите на полиамид во новиот материјал се поврзани едни со други со Водородните врски по целата должина на нивните ланци, што ја подобрува целокупната јачина на материјалот.
„Тие се држат заедно како Велкро“, рече водечкиот автор Мајкл Страно, хемиски инженер МИТ. Различните материјали бараат не само кршење на индивидуалните молекуларни ланци, туку и да ги надминат гигантските меѓумолекуларни водородни врски што го пробиваат целиот пакет на полимер.
Покрај тоа, новите полимери можат автоматски да формираат снегулки. Ова го прави материјалот лесен за обработка, бидејќи може да се направи во тенки филмови или да се користи како облога со тенок филм. врска во три димензии, без оглед на ориентацијата. Но, полимерите на Страно растат на уникатен начин на 2Д за да формираат наносети.
„Можеш ли да се собереш на парче хартија? Излегува, во повеќето случаи, не можете да го сторите тоа до нашата работа “, рече Страно.„ Значи, најдовме нов механизам “. Во оваа неодамнешна работа, неговиот тим ја надмина пречката за да ја направи можна оваа дводимензионална агрегација.
The reason polyaramides have a planar structure is that polymer synthesis involves a mechanism called autocatalytic templating: as the polymer lengthens and sticks to the monomer building blocks, the growing polymer network induces subsequent monomers to only Combine in the right direction to strengthen the union of the Две.Димензионална структура. Ламинати ширум инчи помалку од 4 нанометри дебели. Тоа е скоро една милионска дебелина на редовната канцеларија.
За да ги измерат механичките својства на полимерниот материјал, истражувачите ја мереле силата потребна за да се наметнат дупки во суспендиран лист материјал со фино игла. Овој полиамид е навистина поцврст од традиционалните полимери како најлон, ткаенината што се користи за правење парахути. Обезбедено, значително Потребно е двојно поголема сила да го одврзе овој супер силен полиамид од челикот со иста дебелина. Се користи како заштитна обвивка на метални површини, како што се фурнири за автомобили, или како филтер за прочистување на водата. Во последната функција, идеалната мембрана на филтерот треба да биде тенка, но доволно силна за да издржи високи притисоци без да протекува мали, непријатни загадувачи во нашите Конечно снабдување - Совршено вклопување за овој полиамиден материјал.
Во иднина, Страно се надева дека ќе го прошири методот на полимеризација на различни полимери надвор од овој аналог на Кевлар. “Полимерите се околу нас“, рече тој. „Тие прават сè“. Замислете да свртите многу различни видови на полимери, дури и егзотични што можат да спроведат електрична енергија или светлина, во тенки филмови што можат да опфатат различни површини, додава тој. “Поради овој нов механизам, можеби сега можат да се користат и други видови на полимери“. Рече Стано.
Во свет опкружен со пластика, општеството има причина да биде возбуден за друг нов полимер чии механички својства се ништо друго освен обични, рече Страно. Овој арамид е исклучително издржлив, што значи дека можеме да ја замениме секојдневната пластика, од бои до торби до пакување храна, пакување на храна, пакување храна, Со помалку и посилни материјали.strano додаде дека од гледна точка на одржливост, овој супер-силен 2D полимер е чекор во вистинската насока за ослободување на светот од пластика.
Ши Ен Ким (како што обично се нарекува Ким) е хонорарен писател на науки во Малезија и популарна наука пролет 2022 уредничка практикант. во надворешниот простор.
Вселенското летало „Старлинер“ на Боинг допрва треба да стигне до меѓународната вселенска станица, но експертите се оптимисти за трет лет за тестирање.
Ние сме учесник во програмата Amazon Services LLC Associates, придружна програма за рекламирање дизајнирана да обезбеди начин да заработиме такси преку поврзување со Amazon.com и придружни страници. Регистрирањето или користењето на оваа страница претставува прифаќање на нашите Услови на услуга.
Време на објавување: мај-19-2022 година