Alymlar polata ekwiwalent plastmassa ýasadylar - güýçli, ýöne agyr däl. Himiýaçylaryň käwagt polimer diýip atlandyrýan plastmassalary, monomerler diýlip atlandyrylýan gysga gaýtalanýan bölümlerden düzülen uzyn zynjyrly molekulalaryň bir toparydyr. Şol bir güýçdäki öňki polimerlerden tapawutlylykda diňe täze material membrana görnüşinde gelýär. Bazardaky iň geçip bolmaýan plastmassadan 50 esse ýokary howa geçirýär. Bu polimeriň başga bir görnükli tarapy sinteziň ýönekeýligi. Otag otagynda bolup geçýän proses diňe arzan materiallary talap edýär we Polimer diňe nanometr galyňlykdaky uly listlerde köpçülikleýin öndürilip bilner. Gözlegçiler öz netijelerini 2-nji fewralda "Nature" inurnalynda habar berdiler.
Göz öňünde tutulýan material poliamid, amid molekulýar birlikleriniň ýüplük ulgamy diýilýär (amidler kislorod bilen baglanyşykly uglerod atomlaryna birikdirilen azot himiki toparlarydyr) .Bu polimerlere ok geçirmeýän ýelekleri öndürmek üçin ulanylýan süýüm Kewlar we ot ýakýan Nomex degişlidir. çydamly mata.Kewlar ýaly, täze materialdaky poliamid molekulalary zynjyryň tutuş uzynlygy boýunça wodorod baglanyşyklary bilen baglanyşýar, bu materialyň umumy güýjüni ýokarlandyrýar.
MIT-iň himiýa inereneri Maýkl Strano: "Welkro ýaly birleşýärler" -diýdi. Aýyrmak materiallary diňe bir molekulýar zynjyrlary döwmek bilen çäklenmän, tutuş polimer bukjasyna aralaşýan ägirt uly molekulýar wodorod baglanyşyklaryny hem ýeňip geçmegi talap edýär.
Mundan başga-da, täze polimerler awtomatiki usulda çişleri emele getirip bilerler. Bu materialy gaýtadan işlemegi aňsatlaşdyrýar, sebäbi inçe filmlere edilip ýa-da inçe film örtügi hökmünde ulanylyp bilner. Adaty polimerler çyzykly zynjyrlar ýaly ösýär, ýa-da birnäçe gezek şaha we ugruna garamazdan üç ölçegde baglanyşdyryň. utöne Stranonyň polimerleri 2D-de özboluşly görnüşde ösüp, nanosheetleri emele getirýärler.
“Kagyz ýüzüne jemläp bilersiňizmi? Görnüşi ýaly, köplenç muny biziň işimiz gelýänçä edip bilmersiňiz "-diýdi Strano." Şeýlelikde, täze mehanizm tapdyk. " Bu soňky işinde onuň topary bu iki ölçegli jemlemäni amala aşyrmak üçin bir päsgelçiligi ýeňip geçdi.
Poliaramidleriň meýilnamaly gurluşyna eýe bolmagynyň sebäbi, polimer sinteziniň awtokatalitik şablon diýilýän mehanizmi öz içine almagydyr: polimeriň monomer gurluşyk bloklaryna uzalmagy we ýapyşmagy bilen, ösýän polimer ulgamy indiki monomerleri diňe birleşmegi güýçlendirmek üçin dogry ugurda birleşmäge mejbur edýär. Iki ölçegli gurluş. Gözlegçiler 4 nanometrden az galyňlykda dýuým giňlikdäki laminatlary döretmek üçin polimeri wafli bilen aňsatlyk bilen örtüp biljekdigini görkezdiler. Bu adaty ofis kagyzlarynyň galyňlygynyň milliondan bir bölegi.
Gözlegçiler polimer materialynyň mehaniki aýratynlyklaryny kesgitlemek üçin asylan materialyň içine iňňe bilen deşik açmak üçin zerur güýji ölçediler. Bu poliamid hakykatdanam neýlon ýaly adaty polimerlerden, paraşýut ýasamak üçin ulanylýan matalardan has berkdir. bu gaty güýçli poliamidi şol bir galyňlykdaky polatdan çykarmak üçin iki esse güýç gerek. Stranonyň pikiriçe, bu madda awtoulag şkaflary ýaly metal ýüzlerde gorag örtügi ýa-da suwy arassalamak üçin süzgüç hökmünde ulanylyp bilner. Iň soňky funksiýada iň oňat süzgüç membranasy inçe, ýöne ýokary basyşlara garşy durmak üçin ýeterlik derejede güýçli bolmaly, ownuk, aljyraňňy hapalaýjy maddalary soňky üpjünçiligimize syzdyrman - bu poliamid materialy üçin gaty amatly.
Geljekde Strano polimerizasiýa usulyny bu Kewlar analogyndan başga dürli polimerlere ýaýratmagy umyt edýär. "Polimerler daş-töweregimizdedir" -diýdi. Köp dürli polimerleri, hatda elektrik ýa-da ýagtylygy geçirip bilýän ekzotik görnüşleri hem dürli ýüzleri örtüp bilýän inçe filmlere öwürmegi göz öňüne getiriň. "Bu täze mehanizm sebäpli indi başga polimerler hem ulanylyp bilner". Stano aýtdy.
Plastmassa bilen gurşalan dünýäde jemgyýetiň mehaniki aýratynlyklary adaty bir zat bolan başga bir täze polimer üçin tolgunmaga esas bar diýip, Strano aýtdy. Bu aramid gaty çydamly, bu bolsa gündelik plastmassany boýaglardan sumkalara, iýmit gaplamalaryna çenli çalşyp biljekdigimizi aňladýar, az we güýçli materiallar bilen.Strano durnuklylyk nukdaýnazaryndan bu aşa güýçli 2D polimeriň dünýäni plastmassadan azat etmek üçin dogry ädimdigini aýtdy.
Şi En Kim (adatça Kim diýilýär) Malaýziýada doglan ştatdan daşary ylym ýazyjysy we “Popular Science Spring 2022” redaksiýasynyň işgäri. älem giňişliginde.
“Boeing's Starliner” kosmiki gämisi entek Halkara kosmos stansiýasyna baryp ýetmedi, ýöne hünärmenler üçünji synag uçuşyna umytly garaýarlar.
Amazon.com LLC we Associated saýtlara baglanyşyk arkaly töleg gazanmagymyzy üpjün etmek üçin döredilen şahamça mahabat programmasy bolan Amazon Services LLC Associates Programmasyna gatnaşýarys. Bu sahypany hasaba almak ýa-da ulanmak Hyzmat şertlerimizi kabul edýär.
Iş wagty: Maý-19-2022