12.5 C
Athens
Παρασκευή, 13 Φεβρουαρίου 2026

MIT: Νέο είδος πλαστικού δυνατότερο από αλεξίσφαιρο γυαλί!

Χάρη σε μια νέα τεχνική πολυμερισμού που επινόησαν, ερευνητές του MIT δημιούργησαν ένα νέο ελαφρύ πλαστικό που σπάει πιο δύσκολα από το ατσάλι και μπορεί να παραχθεί εύκολα σε μεγάλες ποσότητες –στο μέλλον θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε βαφές αυτοκινήτων ή ακόμα και ως δομικό υλικό σε γέφυρες, ελπίζουν οι δημιουργοί του.

Το νέο υλικό, με την προσωρινή ονομασία 2DPA-1, είναι ένα «δισδιάστατο πολυμερές» που σχηματίζει επίπεδα φύλλα, σε αντίθεση με άλλα πολυμερή που αποτελούνται από μακριές αλυσίδες μορίων. Μέχρι σήμερα, πολλοί επιστήμονες πίστευαν ότι η δημιουργία τέτοιων πολυμερών είναι αδύνατη.

«Συνήθως δεν φανταζόμαστε τα πλαστικά ως υλικό με το οποίο μπορεί να στηριχθεί ένα κτήριο, όμως αυτό το νέο υλικό ανοίγει νέες δυνατότητες» λέει ο Μάικλ Στράνο, καθηγητής Χημικής Μηχανικής και τελευταίος συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύεται στο Nature. «Έχει πολύ ασυνήθιστες ιδιότητες και είμαστε ενθουσιασμένοι για αυτό».

Η ερευνητική ομάδα έσπευσε μάλιστα να κατοχυρώσει δύο διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τη μέθοδο που εφάρμοσαν.

Δύο διαστάσεις

Όλα τα πλαστικά είναι πολυμερή υλικά και αποτελούνται από μακριές αλυσίδες δομικών μορίων που ονομάζονται μονομερή.

Εδώ και καιρό οι επιστήμονες είχαν υποψιαστεί ότι θα ήταν θεωρητικά δυνατό να δημιουργήσουν εξαιρετικά ανθεκτικά, ελαφριά υλικά πολυμερίζοντας τα μονομερή σε δύο διαστάσεις αντί σε μία, έτσι ώστε να σχηματίσουν φύλλα αντί για αλυσίδες.

Δίσκος του νέου πολυμερούς σε εικόνα του MIT (Christine Daniloff, MIT)

Παρόλα αυτά, δεκαετίες άκαρπων προσπαθειών είχαν οδηγήσει στο συμπέρασμα ότι η δημιουργία τέτοιων υλικών είναι αδύνατη. Ένας βασικός λόγος είναι ότι, ακόμα αν περιστραφεί μόνο ένα πολυμερές προς τα πάνω ή προς τα κάτω, εκτός του επιπέδου πολυμερισμού, το υλικό θα αρχίσει να επεκτείνεται προς τρεις κατευθύνσεις και η επίπεδη δομή θα χανόταν.

Οι ερευνητές του MIT επινόησαν μια νέα διαδικασία πολυμερισμού που επέτρεψε τη δημιουργία ενός δισδιάστατου φύλλου που ονομάζεται πολυαραμίδιο.

Ως μονομερές χρησιμοποιήθηκε η μελαμίνη, ένα μόριο που περιλαμβάνει έναν δακτύλιο από άτομα άνθρακα και αζώτου. Κάτω από τις κατάλληλες συνθήκες, τα μονομερή αυτά πολυμερίζονται σε δύο διαστάσεις και σχηματίζει δίσκους. Οι δίσκοι αυτοί ενώνονται σε στοίβες, οι οποίες συγκρατούνται από δεσμούς υδρογόνου, χάρη στους οποίους η δομή είναι σταθερή και ανθεκτική.

«Αντί να φτιάξουμε ένα μόριο σαν μακαρόνι, φτιάξαμε ένα μοριακό επίπεδο σαν φύλλο, όπου τα μόρια ενώνονται μεταξύ τους σε δύο διαστάσεις» λέει ο δρ Στράνο. Η διαδικασία αυτή συμβαίνει αυθόρμητα ενώ το υλικό βρίσκεται σε διάλυμα, οπότε μπορεί να ψεκαστεί σε επιφάνειες για να δημιουργήσει μια άκρως ανθεκτική επίστρωση.

Το γεγονός ότι το νέο πολυμερές σχηματίζεται σε διάλυμα διευκολύνει την παραγωγή του σε μεγάλες ποσότητες.

[su_button url=”https://itechnews.gr/2020/04/itechnews-gr-tora-pia-episima-kai-sta-google/” target=”blank” style=”bubbles” background=”#0726db” color=”#ffffff” size=”10″ wide=”yes” center=”yes” radius=”20″ icon=”https://itechnews.gr/wp-content/uploads/2021/08/google_news.jpg” icon_color=”#060606″ text_shadow=”2px 2px 2px #000000″ rel=”lightbox”]Ακολουθήστε το iTechNews.gr στο Google News! Παρακολουθήστε τα τελευταία νέα, τάσεις, αξεσουάρ και παρουσιάσεις[/su_button]

Ελαφρύ αλλά γερό

Εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι ο συντελεστής ελαστικότητας του νέου πολυμερούς –μέτρο της δύναμης που απαιτείται προκειμένου να παραμορφωθεί ένα υλικό- είναι 4 με 6 φορές μεγαλύτερος συγκριτικά με το αλεξίσφαιρο γυαλί.

Το όριο θραύσης, ένα μέτρο της δύναμης που απαιτείται για να σπάσει το υλικό, είναι διπλάσιο από το όριο θραύσης του χάλυβα, παρά το γεγονός ότι το πολυμερές έχει έξι φορές μικρότερη πυκνότητα.

Σημαντικό χαρακτηριστικό του 2DPA-1 είναι επίσης το γεγονός ότι είναι αδιαπέραστο από αέρια. Άλλα πλαστικά υλικά αποτελούνται από κουλουριασμένες αλυσίδες που αφήνουν κενά ανάμεσά τους, μέσα από τα οποία μπορούν να περάσουν τα αέρια. Στο νέο υλικό τα μονομερή είναι ενωμένα σαν τουβλάκια LEGO και δεν αφήνουν άλλα μόρια να περάσουν.

«Αυτού του είδους η επίστρωση θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την προστασία των μετάλλων σε οχήματα ή ατσάλινες κατασκευές» λέει ο Στράνο.

Η ομάδα του πειραματίζεται τώρα με τροποποιήσεις της μοριακής σύστασης με στόχο την ανάπτυξη κι άλλων νέων πολυμερών.

[signoff]

 

Πηγή

Εσείς πάντως μην ξεχάσετε να γραφτείτε στις ειδοποιήσεις μας , ώστε να ενημερωθείτε πρώτοι για τις πιο HOT προσφορές της ημέρας  και ακόμη περισσότερες  στο κανάλι μου στο Telegram και κάντε Like & Share την σελίδα μας στο Facebook.

Θα χαρώ να βοηθήσω και να απαντήσω απορίες σας. Θα με βρείτε στο Messenger ως Unpackman Review. Αφήστε μου ένα σχόλιο στο βίντεο ή στείλετε μου ένα email στο unpackmanreview@gmail.com. Κάντε SUBSCRIBE και πατήστε την ειδοποίηση () στο κανάλι μου.

Unpackman

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Leave a reply

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

ΠΡΟΣΦΑΤΑ ΑΡΘΡΑ

Το χτυπάς για “ΠΛΑΚΑ”… Στα 29€ ΚΟΜΠΛΕ!!! Τρίποδο ΒΑΡΕΩΣ ΤΥΠΟΥ για Έναν ή και ΠΑΡΑΠΑΝΩ προτζέκτορες!!! (Video)

Αν έχεις ή θέλεις να πάρεις προτζέκτορα, κάτι τέτοιο θα σου φανεί απόλυτα χρήσιμο. Είναι βαρέως τύπου με προδιαγραφή 10 κιλών και plate ώστε να...

Συμβατό με Win., Mac και Linux… Σύνδεση με 3 συσκευές κι άλλα στα 45€ Από Ελλάδα είναι το πιο Τίμιο Combo Πληκτρολόγιο, ποντίκι… (Βίντεο...

Το όνομα του Keychron και ξέρω πως πολλοί δεν την ξέρετε την εταιρία... χμμμ έλα όμως που θα έπρεπε... γιατί είναι από τους μεγάλους...

Οι διαφημίσεις έφτασαν στο ChatGPT

Η OpenAI ανακοίνωσε ότι φέρνει τις διαφημίσεις στο ChatGPT, για να μπορεί να συνεχίσει να επενδύει στην πλατφόρμα, την οποία χρησιμοποιούν καθημερινά εκατομμύρια χρήστες. Αναλυτικότερα, η εταιρία επιβεβαίωσε...

Πώς να μεταφέρετε τη μουσική σας στο Apple Music

Ένα από τα βασικά εμπόδια κατά την αλλαγή streaming πλατφόρμας είναι η απώλεια playlist και αποθηκευμένων κομματιών, όμως το Apple Music έχει προσθέσει εργαλείο...

Μπορούν να μας δούνε σε Incognito στο Google Maps;

Σε Ελληνικό κινητό και ιδιαίτερα σε Poco c75 που χρησιμοποιούμε αυτή τη στιγμή και κατά τη διάρκεια συγγραφής ενός προηγούμενου άρθρου, ανακαλύψαμε ορισμένες διευκρινήσεις...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

Το χτυπάς για “ΠΛΑΚΑ”… Στα 29€ ΚΟΜΠΛΕ!!! Τρίποδο ΒΑΡΕΩΣ ΤΥΠΟΥ για Έναν ή και ΠΑΡΑΠΑΝΩ προτζέκτορες!!! (Video)

Αν έχεις ή θέλεις να πάρεις προτζέκτορα, κάτι τέτοιο θα σου φανεί απόλυτα χρήσιμο. Είναι βαρέως τύπου με προδιαγραφή 10 κιλών και plate ώστε να...

Συμβατό με Win., Mac και Linux… Σύνδεση με 3 συσκευές κι άλλα στα 45€ Από Ελλάδα είναι το πιο Τίμιο Combo Πληκτρολόγιο, ποντίκι… (Βίντεο...

Το όνομα του Keychron και ξέρω πως πολλοί δεν την ξέρετε την εταιρία... χμμμ έλα όμως που θα έπρεπε... γιατί είναι από τους μεγάλους...

Insta360 ANTIGRAVITY A1: Το 1o Drone Λήψης 360° Μοιρών Παραγωγής αλλάζει Μέτρα και Σταθμά!!! (Βίντεο)

Κανένα DRONE μέχρι στιγμής δεν μπορεί να κάνει ότι μπορεί να κάνει το ANTIGRAVITY A1. Κανένα DRONE μέχρι στιγμής δεν μπορεί να συγκριθεί μαζί του. Κανένα...

[Βίντεο Σύγκρισης]: Ο Μικρός Laser Προτζέκτορας… που “ΠΑΤΑΕΙ” τα ΜΕΓΑΛΑ Led Αδέρφια του!! Στα 340€ ΚΟΜΠΛΕ, Η “τσάμπα” Αγγλοκινέζικη έκδοση του Formovie Fengmi S5

Είναι ο 4ος laser Προτζέκτορας που φέρνω στο κανάλι ανάμεσα σε 10άδες Led μικρούς και μεγάλους... και είτε Laser είτε Led ο καθένας είναι...

[Part 3] Τo Πιο ΔΥΝΑΤΟ Laptop της Nikear… ΚΑΙ το Τουρμπίζω ΗΔΗ. 16άρι με 2,5Κ Οθόνη 120Hz, Ryzen 7 8745hs, 32gb DDR5 ram και...

Είναι πολύ ποιότικό και πανέμορφο, αλλά κι ένα Laptop - Ultra Book τουμπανάκι με φοβερά χαρακτηριστικά που το κάνουν να μπορεί να σταθεί ΜΟΝΟ...