Ученые создали пластиковый эквивалент стали-сильные, но не тяжелые. Пластики, которые химики иногда называют полимерами, представляют собой класс молекул с длинной цепью, состоящими из коротких повторяющихся единиц, называемых мономерами. Подобно предыдущим полимерам одной и той же прочности, новый материал выходит только в мембране. Это также в 50 раз больше воздушного, чем в наиболее непросто Поместите при комнатной температуре, требуются только дешевые материалы, и полимер может быть массово продуцирован в больших листах, которые имеют только нанометры. Исследователи сообщают о своих выводах 2 февраля в журнале Nature.
Рассматриваемый материал называется полиамидом, резьбой сетью амидных молекулярных единиц (амиды представляют собой азотные химические группы, прикрепленные к кислородному атомам углерода). Такие полимеры включают кевлар, волокно, используемое для изготовления пуленепробиваемых жилетов, а NOMEX, устойчивые к огне. Цепи, которые усиливают общую прочность материала.
«Они держатся вместе, как липучка», - сказал ведущий автор Майкл Страно, инженер -химик MIT. Материалы, которые требуют не только разрыва отдельных молекулярных цепей, но и преодоления гигантских межмолекулярных водородных связей, которые пронизывают весь пакет полимера.
Кроме того, новые полимеры могут автоматически образовывать хлопья. Это делает материал простым в обработке, так как его можно превратить в тонкие пленки или использовать в качестве поверхностного покрытия тонкого пленки. Традиционные полимеры имеют тенденцию расти как линейные цепи или многократно разветвляются и связывают в трех измерениях, независимо от ориентации.
«Можете ли вы собрать на листе бумаги? В этой недавней работе его команда преодолела препятствие, чтобы сделать это двумерную агрегацию возможной.
Причина, по которой полиарамиды имеют плоскую структуру, заключается в том, что синтез полимера включает в себя механизм, называемый автокаталитическим шаблоном: поскольку полимер удлиняется и придерживается мономерных строительных блоков, растущая полимерная сеть вызывает последующие мономеры только в правильном направлении, чтобы укрепить объединение двух. Ламинаты толщиной менее 4 нанометров.
Чтобы количественно оценить механические свойства полимерного материала, исследователи измерили силу, необходимую для прокуривания отверстий в подвешенном листе материала с тонкой иглой. Этот полиамид действительно более жесткий, чем традиционные полимеры, такие как нейлон, ткань, используемая для создания парашютов. Защитное покрытие на металлических поверхностях, таких как автомобильные виниры, или в качестве фильтра для очистки воды. В последней функции идеальная мембрана фильтра должна быть тонкой, но достаточно сильной, чтобы выдержать высокие давления, не протекая небольшие, неприемлемые загрязнители в нашу конечную поставку - идеальное посадку для этого материала полиамида.
В будущем Страно надеется расширить метод полимеризации на разные полимеры за пределами этого аналога кевлара ». Полимеры вокруг нас вокруг нас», - сказал он. - Они все делают ». Представьте, что превращаете много разных видов полимеров, даже экзотические, которые могут проводить электричество или свет, в тонкие пленки, которые могут охватывать различные поверхности, добавляет он. Из -за этого нового механизма, возможно, теперь можно использовать другие виды полимеров », - сказал Стано.
В мире, в окружении пластмасс, общество имеет основания быть взволнованными еще одним новым полимером, механические свойства которого являются совсем не обычными, сказал Страно. Этот арамид чрезвычайно долговечен, что означает, что мы можем заменить повседневные пластмассы, от красок до мешков до упаковки с едой, с меньшим количеством и более сильным материалом. Страно добавил, что устойчивость к стойке устойчивости, этот супер-плюс, который находится в соответствии с STEP-STEMPRON-STEMPONG STEP-STE-STE-STE-STE-STE-STE-STE-STEMOR.
Ши эн Ким (как ее обычно называют Ким)-это писатель, родившийся в Малайзии, и популярную научную науку весна 2022 года.
Космический корабль Boeing Starliner еще не достиг международной космической станции, но эксперты оптимистичны в отношении третьего испытательного полета.
Мы являемся участником программы Amazon Services LLC Associates, партнерской программы рекламы, предназначенной для того, чтобы мы предоставили нам возможность получить сборы путем связи с Amazon.com и аффилированными сайтами. Регистрация или использование этого сайта представляет собой принятие наших условий обслуживания.
Время публикации: май-19-2022