Вчені створили пластиковий еквівалент сталі-сильні, але не важкі. Пластик, які хіміки іноді називають полімерами, є класом довголанцюгових молекул, що складаються з коротких повторюваних одиниць, що називаються мономерами. що відбувається при кімнатній температурі, вимагає лише дешевих матеріалів, а полімер може бути масовим виробництвом у великих аркушах, які є товщиною лише нанометрів. Дослідники повідомляють про свої результати 2 лютого в журналі Nature.
Матеріал, про який йдеться, називається поліамідом, різьбовою мережею амідних молекулярних одиниць (аміди-це хімічні групи азоту, прикріплені до атомів вуглецю, пов'язаних з киснем). Такі полімери включають кевлар, волокна, що використовується для виготовлення куленепроникних жилетів, і німекс, вогнестійка, стійка до нової тканини. Їх ланцюги, що підсилює загальну силу матеріалу.
"Вони тримаються разом, як липучка", - сказав провідний автор Майкл Страно, інженер -хімік MIT. Матеріали, що займаються, вимагає не лише розбиття окремих молекулярних ланцюгів, але й подолання гігантських міжмолекулярних водневих зв’язків, що пронизують весь полімерний пакет.
Крім того, нові полімери можуть автоматично утворювати пластівці. Цей матеріал легко обробляти, оскільки він може бути перетворений на тонкі плівки або використовуватися як тонкофільмовий поверхневий покриття. Традиційні полімери, як правило, ростуть як лінійні ланцюги, або неодноразово гілка та зв’язок у трьох вимірах, незважаючи на орієнтацію. Орієнтація.
“Чи можете ви зібрати на аркуші паперу? Виявляється, у більшості випадків ви не можете це зробити до нашої роботи, - сказав Страно. "Отже, ми знайшли новий механізм". У цій недавній роботі його команда подолала перешкодою, щоб зробити це двовимірним агрегацією можливим.
Причина, що поліараміди мають планарну структуру, полягає в тому, що полімерний синтез включає механізм, який називається автокааталітичним шаблоном: оскільки полімер подовжує і прилипає до мономерних будівельних блоків, зростаюча полімерна мережа спонукає наступні мономери до поєднання лише у правильному напрямку, щоб зміцнити об'єднання двох. Димізована структура. Ламінати товщиною менше 4 нанометрів. Це майже мільйонна товщина звичайного офісного паперу.
Для кількісної оцінки механічних властивостей полімерного матеріалу дослідники вимірювали силу, необхідну для проведення отворів у суспендованому аркуші матеріалу з дрібною голкою. Цей поліамід справді більш жорсткий, ніж традиційні полімери, як нейлон, тканина, що використовується для виготовлення парашутів. Захисне покриття на металевих поверхнях, таких як автомобільні шпони, або як фільтр для очищення води. У останній функції ідеальна мембрана фільтра повинна бути тонкою, але достатньо сильною, щоб протистояти високому тиску, не протікаючи невеликими, неприємними забрудненнями в наш кінцевий запас - ідеальний пристосування для цього матеріалу поліаміду.
Надалі Страно сподівається розширити метод полімеризації на різні полімери поза цим аналогом Кевлара. "Полімери навколо нас", - сказав він. "Вони все роблять". Уявіть собі, що перетворюють багато різних видів полімерів, навіть екзотичні, які можуть проводити електроенергію або світло, в тонкі плівки, які можуть покрити різноманітні поверхні, додає він. "Через цей новий механізм, можливо, інші види полімерів тепер можуть бути використані", - сказав Стана.
У світі, оточеному пластмасою, суспільство має підстави захоплюватися ще одним новим полімером, механічні властивості якого-це не що інше, як звичайне, сказав Страно. Цей арамід надзвичайно довговічний, що означає, що ми можемо замінити щоденні пластмаси, від фарб до сумки до упаковки харчових продуктів, з меншою кількістю і більш сильними матеріалами.
Ши Ен Кім (як її зазвичай називають Кім)-це науковий письменник з Малайзії, який народився в Малайзії, і популярна наукова весна 2022 редакція.
Космічний корабель "Зоряного корабля" Boeing ще не досяг міжнародної космічної станції, але експерти оптимістичні щодо третього тестового польоту.
Ми є учасником програми Amazon Services LLC Associates, партнерської рекламної програми, розробленою для того, щоб забезпечити нам спосіб заробляти збори, посилаючись на Amazon.com та афілійовані сайти. Реєстрація або використання цього Сайту є прийняттям наших умов надання послуг.
Час посади: 19 травня 201-2022 рр.