ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ສ້າງພລາສຕິກທີ່ທຽບເທົ່າກັບເຫຼັກກ້າ — ແຂງແຮງແຕ່ບໍ່ໜັກ. ພລາສຕິກ, ເຊິ່ງບາງຄັ້ງນັກເຄມີເອີ້ນວ່າໂພລີເມີ, ແມ່ນກຸ່ມໂມເລກຸນຂອງສາຍໂສ້ຍາວທີ່ປະກອບດ້ວຍຫົວຫນ່ວຍສັ້ນທີ່ເອີ້ນວ່າ monomers. ແຕກຕ່າງຈາກໂພລີເມີທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງດຽວກັນ, ວັດສະດຸໃຫມ່ເທົ່ານັ້ນ. ມາໃນຮູບແບບເຍື່ອ, ມັນຍັງເປັນ 50 ເທົ່າ airtight ຫຼາຍກ່ວາພາດສະຕິກ impermeable ທີ່ສຸດໃນຕະຫຼາດ. ລັກສະນະທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງໂພລີເມີນີ້ແມ່ນຄວາມງ່າຍດາຍຂອງການສັງເຄາະ. ຂະບວນການ, ເຊິ່ງເກີດຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ຕ້ອງການພຽງແຕ່ວັດສະດຸລາຄາຖືກ, ແລະ. ໂພລີເມີສາມາດຜະລິດເປັນແຜ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ມີຄວາມຫນາພຽງແຕ່ nanometers. ນັກຄົ້ນຄວ້າລາຍງານການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຂົາໃນວັນທີ 2 ກຸມພາໃນວາລະສານ Nature.
ວັດສະດຸດັ່ງກ່າວເອີ້ນວ່າ polyamide, ເປັນເຄືອຂ່າຍຂອງຫົວຫນ່ວຍໂມເລກຸນ amide (amides ແມ່ນກຸ່ມເຄມີໄນໂຕຣເຈນທີ່ຕິດກັບປະລໍາມະນູກາກບອນທີ່ມີອົກຊີເຈນ). ໂພລິເມີດັ່ງກ່າວປະກອບມີ Kevlar, ເສັ້ນໃຍທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດເສື້ອຄຸມລູກປືນ, ແລະ Nomex, ໄຟ. fabric ທົນທານຕໍ່. ເຊັ່ນດຽວກັບ Kevlar, ໂມເລກຸນ polyamide ໃນວັດສະດຸໃຫມ່ໄດ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ເຊິ່ງກັນແລະກັນໂດຍພັນທະບັດ hydrogen ຕາມຄວາມຍາວທັງຫມົດຂອງຕ່ອງໂສ້ຂອງເຂົາເຈົ້າ, ເຊິ່ງເສີມຂະຫຍາຍຄວາມເຂັ້ມແຂງໂດຍລວມຂອງວັດສະດຸ.
"ພວກມັນຕິດກັນຄືກັບ Velcro," Michael Strano, ນັກວິສະວະກອນເຄມີຂອງ MIT ກ່າວ. ອຸປະກອນການຈີກຂາດບໍ່ພຽງແຕ່ຕ້ອງການທໍາລາຍຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນແຕ່ລະຄົນ, ແຕ່ຍັງເອົາຊະນະພັນທະບັດ hydrogen intermolecular ຍັກໃຫຍ່ທີ່ຊຶມເຂົ້າໄປໃນມັດໂພລີເມີທັງຫມົດ.
ນອກຈາກນັ້ນ, ໂພລີເມີໃຫມ່ສາມາດປະກອບເປັນ flakes ອັດຕະໂນມັດ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ງ່າຍຕໍ່ການປຸງແຕ່ງ, ຍ້ອນວ່າມັນສາມາດຜະລິດເປັນຮູບເງົາບາງໆຫຼືໃຊ້ເປັນແຜ່ນບາງໆ. ໂພລິເມີແບບດັ້ງເດີມມັກຈະເຕີບໂຕເປັນສາຍໂສ້, ຫຼືຊ້ໍາຊ້ອນແລະສາຂາ. ເຊື່ອມຕໍ່ໃນສາມມິຕິ, ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງການປະຖົມນິເທດ. ແຕ່ໂພລີເມີຂອງ Strano ເຕີບໂຕໃນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກໃນ 2D ເພື່ອປະກອບເປັນ nanosheets.
“ເຈົ້າສາມາດຮວບຮວມໃສ່ເຈ້ຍໄດ້ບໍ?ມັນປະກົດວ່າ, ໃນກໍລະນີຫຼາຍທີ່ສຸດ, ທ່ານບໍ່ສາມາດເຮັດມັນໄດ້ຈົນກ່ວາວຽກງານຂອງພວກເຮົາ," Strano ເວົ້າ "ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາພົບເຫັນກົນໄກໃຫມ່."ໃນການເຮັດວຽກທີ່ຜ່ານມານີ້, ທີມງານຂອງລາວໄດ້ເອົາຊະນະອຸປະສັກເພື່ອເຮັດໃຫ້ການລວບລວມສອງມິຕິນີ້ເປັນໄປໄດ້.
ເຫດຜົນ polyaramides ມີໂຄງສ້າງ planar ແມ່ນວ່າການສັງເຄາະໂພລີເມີກ່ຽວຂ້ອງກັບກົນໄກທີ່ເອີ້ນວ່າ autocatalytic templating: ເມື່ອໂພລີເມີຍືດຍາວແລະຕິດກັບຕົວກໍ່ສ້າງ monomer, ເຄືອຂ່າຍໂພລີເມີທີ່ເຕີບໃຫຍ່ເຮັດໃຫ້ monomers ຕໍ່ມາພຽງແຕ່ປະສົມປະສານໃນທິດທາງທີ່ຖືກຕ້ອງເພື່ອສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງສະຫະພັນ. ໂຄງສ້າງ two.dimensional.ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຂົາເຈົ້າສາມາດເຄືອບໂພລີເມີໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍໃນການແກ້ໄຂໃສ່ wafers ເພື່ອສ້າງ laminates ນິ້ວກ້ວາງຫນ້ອຍກ່ວາ 4 nanometers ຫນາ.ນັ້ນແມ່ນເກືອບຫນຶ່ງລ້ານຄວາມຫນາຂອງເຈ້ຍຫ້ອງການປົກກະຕິ.
ເພື່ອຄິດໄລ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງວັດສະດຸໂພລີເມີ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ວັດແທກແຮງດັນທີ່ຕ້ອງເຈາະຮູໃນວັດສະດຸທີ່ໂຈະດ້ວຍເຂັມອັນດີ. ໂພລີອາໄມດີນີ້ແມ່ນແຂງກວ່າໂພລີເອມີນແບບດັ້ງເດີມເຊັ່ນ: ໄນລອນ, ຜ້າທີ່ໃຊ້ເຮັດພາລາຈູດ. ມັນໃຊ້ເວລາສອງເທົ່າຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ເພື່ອ unscrew polyamide super-ທີ່ເຂັ້ມແຂງນີ້ເຫຼັກທີ່ມີຄວາມຫນາດຽວກັນ. ອີງຕາມການ Strano, ສານສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນການເຄືອບປ້ອງກັນເທິງຫນ້າໂລຫະ, ເຊັ່ນ: veneers ລົດ, ຫຼືເປັນການກັ່ນຕອງນ້ໍາ purify. ໃນຫນ້າທີ່ສຸດທ້າຍ, ເຍື່ອການກັ່ນຕອງທີ່ເຫມາະສົມຕ້ອງມີຄວາມບາງແຕ່ແຂງແຮງພໍທີ່ຈະທົນກັບຄວາມກົດດັນສູງໂດຍບໍ່ມີການຮົ່ວໄຫລ, ສິ່ງປົນເປື້ອນເລັກນ້ອຍເຂົ້າໄປໃນການສະຫນອງສຸດທ້າຍຂອງພວກເຮົາ - ເຫມາະທີ່ສົມບູນແບບສໍາລັບວັດສະດຸ polyamide ນີ້.
ໃນອະນາຄົດ, Strano ຫວັງວ່າຈະຂະຫຍາຍວິທີການ polymerization ໄປສູ່ໂພລີເມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນນອກເຫນືອຈາກການປຽບທຽບ Kevlar ນີ້. "Polymers ແມ່ນຢູ່ອ້ອມຮອບພວກເຮົາ," "ພວກເຂົາເຮັດທຸກຢ່າງ."ທ່ານກ່າວຕື່ມວ່າ: ຈິນຕະນາການປ່ຽນໂພລີເມີຫຼາຍຊະນິດ, ແມ່ນແຕ່ແປກປະຫຼາດທີ່ສາມາດນໍາໄຟຟ້າຫຼືແສງສະຫວ່າງ, ເຂົ້າໄປໃນຮູບເງົາບາງໆທີ່ສາມາດປົກຄຸມພື້ນຜິວໄດ້, "ເພາະວ່າກົນໄກໃຫມ່ນີ້, ບາງທີໂພລີເມີຊະນິດອື່ນໆສາມາດຖືກນໍາໃຊ້, " Stano ກ່າວ.
ໃນໂລກທີ່ອ້ອມຮອບໄປດ້ວຍພລາສຕິກ, ສັງຄົມມີເຫດຜົນທີ່ຈະຕື່ນເຕັ້ນກັບໂພລີເມີໃຫມ່ອີກອັນຫນຶ່ງທີ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກແມ່ນສິ່ງທໍາມະດາ, Strano ກ່າວ. aramid ນີ້ແມ່ນທົນທານທີ່ສຸດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຮົາສາມາດທົດແທນພາດສະຕິກປະຈໍາວັນໄດ້, ຈາກສີໃສ່ຖົງໄປຫາເຄື່ອງຫຸ້ມຫໍ່ອາຫານ. ດ້ວຍວັດສະດຸທີ່ໜ້ອຍກວ່າ ແລະແຂງແຮງກວ່າ.Strano ກ່າວຕື່ມວ່າ ຈາກຈຸດຢືນດ້ານຄວາມຍືນຍົງ, ໂພລີເມີ 2D ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງນີ້ແມ່ນບາດກ້າວໃນທິດທາງທີ່ຖືກຕ້ອງເພື່ອປົດປ່ອຍໂລກຈາກພລາສຕິກ.
Shi En Kim (ຕາມປົກກະຕິຈະເອີ້ນວ່າ Kim) ເປັນນັກຂຽນວິທະຍາສາດອິດສະລະທີ່ເກີດຈາກມາເລເຊຍ ແລະເປັນນັກຂຽນບົດບັນນາທິການຂອງ Pop Science Spring 2022. ນາງໄດ້ຂຽນໄວ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫົວຂໍ້ຕ່າງໆ ຕັ້ງແຕ່ການໃຊ້ cobwebs - ມະນຸດ ຫຼື ແມງມຸມເອງ - ກັບຄົນເກັບຂີ້ເຫຍື້ອ. ໃນອະວະກາດນອກ.
ຍານອະວະກາດ Starliner ຂອງ Boeing ຍັງບໍ່ທັນໄປເຖິງສະຖານີອະວະກາດນາໆຊາດເທື່ອ, ແຕ່ບັນດານັກຊ່ຽວຊານ ມີຄວາມເຫັນໃນແງ່ດີ ກ່ຽວກັບການບິນທົດລອງເທື່ອທີ 3.
ພວກເຮົາເປັນຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມໃນ Amazon Services LLC Associates Program, ໂຄງການໂຄສະນາພັນທະມິດທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອສະຫນອງວິທີການໃຫ້ພວກເຮົາໄດ້ຮັບຄ່າທໍານຽມໂດຍການເຊື່ອມຕໍ່ກັບ Amazon.com ແລະເວັບໄຊທ໌ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. ການລົງທະບຽນຫຼືການນໍາໃຊ້ເວັບໄຊທ໌ນີ້ປະກອບດ້ວຍການຍອມຮັບເງື່ອນໄຂການໃຫ້ບໍລິການຂອງພວກເຮົາ.
ເວລາປະກາດ: ພຶດສະພາ-19-2022