Ua faia e saienitisi ni palasitika e tutusa ma le uʻamea — e malosi ae le mamafa. O palasitika, lea e taʻua e saienitisi i nisi taimi o polymers, o se vasega o mole mole e umi le filifili e faia i ni iunite pupuu e taʻua o monomers. E le pei o polymers muamua o le malosi tutusa, o le mea fou e naʻo le foliga o le membrane e sau ai. E 50 taimi foʻi e sili atu ona lelei le ea nai lo le palasitika e sili ona le mafai ona sosolo i ai le ea i luga o le maketi. O le isi itu mataʻina o lenei polymer o lona faigofie o le faʻapipiʻiina. O le faiga, lea e faia i le vevela o le potu, e naʻo mea taugofie e manaʻomia, ma e mafai ona gaosia tele le polymer i ni pepa tetele e naʻo le nanometers le mafiafia. Ua lipotia mai e le au suʻesuʻe a latou sailiga ia Fepuari 2 i le mekasini Nature.
O le mea o loo fesiligia ua ta'ua o le polyamide, o se feso'ota'iga filo o iunite molecular amide (o amides o vaega kemikolo nitrogen e pipii atu i atomu kaponi e fusifusia i le okesene). O ia polymers e aofia ai le Kevlar, o se alava e fa'aaoga e fai ai peleue e tete'e atu i pulufana, ma le Nomex, o se ie e tete'e atu i le afi. E pei o le Kevlar, o molecular polyamide i le mea fou e feso'ota'i le tasi i le isi e ala i fusi hydrogen i le umi atoa o latou filifili, lea e fa'aleleia atili ai le malosi atoa o le mea.
“Latou te pipii faatasi e pei o le Velcro,” o le tala lea a le tusitala autu o Michael Strano, o se inisinia kemikolo a le MIT. O le saeia o meafaitino e le gata ina manaʻomia ai le motusia o filifili molekiu taʻitasi, ae faʻapea foʻi le faʻatoʻilaloina o fusi faʻamaʻi haitorosene tetele e sosolo i totonu o le fusi atoa o le polymer.
E le gata i lea, e mafai e polymers fou ona otometi lava ona fausia ni fasipepa. O lenei mea e faigofie ai ona faʻagasolo le meafaitino, aua e mafai ona faia i ni ata manifinifi pe faʻaaogaina o se ufiufi i luga o se ata manifinifi. O polymers masani e masani ona tuputupu aʻe o ni filifili laina, pe faʻasolosolo ona lala ma fesoʻotaʻi i ni fua faʻatatau se tolu, e tusa lava poʻo le a le itu e faʻatulagaina ai. Ae o polymers a Strano e tuputupu aʻe i se auala tulaga ese i le 2D e fausia ai ni nanosheets.
“E mafai ona e fa'aputu fa'atasi i luga o se fasipepa? E foliga mai, i le tele o tulaga, e le mafai ona e faia se'ia vagana ua matou faia la matou galuega,” o le tala lea a Strano. “O lea la, na matou maua ai se auala fou.” I lenei galuega talu ai nei, na manumalo ai lana 'au i se fa'afitauli ina ia mafai ai ona faia lenei fa'aputuga fa'alua-itu.
O le mafuaʻaga e iai ai i polyaramides se fausaga planar ona o le polymer synthesis e aofia ai se faiga e taʻua o le autocatalytic templating: aʻo faʻalauteleina le polymer ma pipii i poloka fau fale monomer, o le fesoʻotaʻiga polymer tuputupu aʻe e faʻaosofia ai monomers mulimuli ane e naʻo le tuʻufaʻatasia i le itu saʻo e faʻamalosia ai le soʻotaga o le fausaga lua-dimensional. Na faʻaalia e le au suʻesuʻe e faigofie ona latou ufiufi le polymer i le fofo i luga o wafers e fatu ai laminates inisi le lautele e itiiti ifo i le 4 nanometers le mafiafia. Toeitiiti lava o le tasi-miliona o le mafiafia o pepa ofisa masani.
Ina ia fuaina meatotino fa'amekanika o le mea polymer, na fuaina e le au su'esu'e le malosi e mana'omia e fa'apu ai ni pu i se laupepa tautau o le mea i se nila manifinifi. O lenei polyamide e sili atu ona malō nai lo polymers masani e pei o le nylon, o le ie e fa'aaoga e fai ai parachute. O le mea e ofo ai, e fa'aluaina le malosi e mana'omia e tatala ai lenei polyamide malosi tele nai lo le u'amea e tutusa le mafiafia. E tusa ai ma Strano, e mafai ona fa'aaoga le mea e fai ma ufiufi puipui i luga o u'amea, e pei o veneers ta'avale, po'o se faamama e fa'amamā ai le vai. I le galuega mulimuli, o le membrane faamama lelei e mana'omia ona manifinifi ae lava le malosi e tete'e atu ai i mamafa maualuluga e aunoa ma le tafe atu o mea leaga laiti ma fa'alavelave i totonu o la tatou sapalai mulimuli - o se mea e fetaui lelei mo lenei mea polyamide.
I le lumanai, ua faamoemoe Strano e faalautele atu le metotia o le polymerization i polymers eseese e sili atu nai lo lenei Kevlar analog. "O loo siomia i tatou e polymers," o lana tala lea. "Latou te faia mea uma." Vaai faalemafaufau i le liua o le tele o ituaiga eseese o polymers, e oo lava i mea eseese e mafai ona taitaia le eletise po o le malamalama, i ni ata manifinifi e mafai ona ufiufi ai le tele o mea, o lana faaopoopo mai lea. "Ona o lenei faiga fou, atonu e mafai nei ona faaaogaina isi ituaiga o polymers," o le tala lea a Stano.
I se lalolagi ua siʻomia e palasitika, ua i ai se mafuaʻaga e fiafia ai le sosaiete i se isi polymer fou e matuā ese lava ona uiga faʻainisinia mai mea masani, fai mai Strano. O lenei aramid e matuā umi lona ola, o lona uiga e mafai ona tatou suia palasitika i aso uma, mai vali i taga i afifiina o meaʻai, i ni mea e itiiti ma malolosi. Na faaopoopo mai Strano mai se tulaga tau le gafataulimaina, o lenei polymer 2D e matuā malosi o se laasaga i le itu saʻo e faasaʻoloto ai le lalolagi mai palasitika.
O Shi En Kim (e pei ona masani ona ta'ua ai o ia o Kim) o se tusitala saienisi tuto'atasi na fanau i Malasia ma o se tagata a'oa'o fa'atonu mo le Popular Science Spring 2022. Ua tele ana tusitusiga i autu e amata mai i le fa'aaogaina uiga ese o upega o a'au - tagata po'o apogaleveleve lava latou - e o'o atu i tagata e aoina lapisi i le vateatea.
E leʻi taunuu lava le vaʻalele a Boeing o le Starliner i le Nofoaga Faavaomalo i le Vateatea, ae ua mautinoa e tagata atamamai le i ai o se malaga faataʻitaʻi lona tolu.
O i matou o se tasi o sui auai i le Amazon Services LLC Associates Program, o se polokalame faʻasalalauga vavalalata ua mamanuina e saunia ai se auala mo i matou e maua ai totogifuapauina e ala i le fesoʻotaʻi atu i le Amazon.com ma 'upega tafaʻilagi vavalalata. O le resitalaina poʻo le faʻaaogaina o lenei 'upega tafaʻilagi o lona uiga ua taliaina a matou Tuutuuga o Auaunaga.
Taimi na lafoina ai: 19 Me 2022