Μετάβαση στο περιεχόμενο
24.4 C
Athens
Τρίτη, 3 Ιουνίου 2025

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

ΠΡΕΠΕΙ να ΥΠΑΡΧΕΙ σε κάθε Σπίτι… & ΜΕ 83€ ΚΟΜΠΛΕ;;; ΜΠΟΡΕΙ… Το πιο VFM Spot Cleaner ΥΓΡΩΝ & ΣΤΕΡΕΩΝ Teendow C5

Πραγματικά μετά την "συμβίωση" μαζί του όχι μόνο της δικής μου μου οικογένειας και σπιτιού αλλά και της αδερφής μου το συμπέρασμα είναι ένα... Είναι...

Honor 400: Αρκετές αλλαγές στα spec για την κινεζική αγορά

Η Honor παρουσίασε ήδη τα τηλέφωνα της σειράς 400 σε μια παγκόσμια εκδήλωση που πραγματοποιήθηκε στο Παρίσι τον περασμένο μήνα. Η μάρκα πραγματοποίησε επίσης μια...

Το πρώτο AI που γίνεται φοιτητής σε πανεπιστήμιο

Σε μια πρωτοφανή κίνηση που ανοίγει νέα κεφάλαια στον διάλογο για την τεχνητή νοημοσύνη και την εκπαίδευση, στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης έκανε δεκτό ως...

pa.gov.gr: Εδώ βγάζουμε τον προσωπικό αριθμό!

Η πλατφόρμα δεν έχει ανέβει ακόμη, ωστόσο σήμερα αναμένεται η ενημέρωση για τη διαδικασία που θα πρέπει να ακολουθήσει ο χρήστης. Σε κάθε περίπτωση...

TCL 60R 5G: Η δύναμη του 5G στα χέρια όλων

Η TCL συνεχίζει να καινοτομεί στον χώρο των προσιτών smartphones με την επίσημη διάθεση του TCL 60R 5G στην ευρωπαϊκή αγορά, μιας συσκευής που...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

ΠΡΕΠΕΙ να ΥΠΑΡΧΕΙ σε κάθε Σπίτι… & ΜΕ 83€ ΚΟΜΠΛΕ;;; ΜΠΟΡΕΙ… Το πιο VFM Spot Cleaner ΥΓΡΩΝ & ΣΤΕΡΕΩΝ Teendow C5

Πραγματικά μετά την "συμβίωση" μαζί του όχι μόνο της δικής μου μου οικογένειας και σπιτιού αλλά και της αδερφής μου το συμπέρασμα είναι ένα... Είναι...

“Διαστημικό” BT Ηχείο Σε Διαστημική τιμή από Ελλάδα… 18,44€ ΚΟΜΠΛΕ… και το 2 ΔΩΡΟ του Project 15 Εβδομάδες, 15 ΔΩΡΑ για εσάς!

Απίθανη τιμή πραγματικά "διαστημική ποιότητα" για την τιμή του που ρίχνει σαγόνια χωρίς ο ήχος του να σε αφήνει αδιάφορο... Είναι όμορφο, ποιοτικό, τσάμπα κι...

3η Γενιά και ΝΕΟ BEST SELLER… Google Certified Xiaomi mi Box S 3d Gen, O Νέος “Βασιλιάς” και “λόγο τιμής” Στα 55€ ΚΟΜΠΛΕ

Αν θέλεις να κάνεις την παλιά χαζή σου τηλεόραση Smart, ή να μετατρέψεις το παλιό ξεχασμένο πεταμένο σου μόνιτορ την Super smart TV, ή...

“Recci W36″… ΚΑΙ… Πάμε Για 100άρα… ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ με 15 ΔΩΡΑ (Giveaways) για 15 ΕΒΔΟΜΑΔΕΣ… Παρέα με το kimstore.gr και 20% ΕΚΠΤΩΣΗ σε “ΟΛΑ”…

Από που να ξεκινήσω, από το ΤΕΡΑΣΤΙΟ ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ για την Εμπιστoσύνη, την στήριξη και την αγάπη από όλους σας στο κανάλι.... Από το ΠΟΛΥ μεγάλο...

Από Άλλο πλανήτη… Εσπρεσιέρα με δική της “Αφρογαλιέρα” απλά και καθαρά… Γίνε Barista στο Σπίτι σου! Στα 165€ κομπλέ Hibrew H13A

ΑΠΛΑ... Βάλε τον δικό σου αρωματικό αλεσμένο καφέ, επέλεξε ανάμεσα σε Μονό ή 2πλό Capuchino, Late ή και Espresso κι άσε το "εργαλείο" σου...