草根影響力新視野 夜未央編譯
麻省理工學院的化學工程師創造了一種比鋼更堅固的新材料，它像塑膠一樣輕，密封性好，甚至氣體也無法通過。
該材料可用於代替鋼鐵在建築和製造過程的部分。
麻省理工學院在一份新報告中說，工程師們使用了一種新的聚合科技，可以輕鬆地大量生產這種材料。所有其他聚合物都是一維的，形成意大利麵條狀的鏈，而新材料是二維的，可以自組裝成薄片。直到現在，科學家們認為「誘導聚合物形成二維薄片是不可能的」。
這代表什麼？
麻省理工學院 Carbon P. Dubbs 化學工程教授邁克爾·斯特拉諾 (Michael Strano) 在一項新研究裡說，這種以片狀形式製造的材料可以很容易地大量生產，其用途範圍從汽車和手機的輕質塗料到橋樑等大型結構的砌塊。
有了這項新發明，像塑膠一樣輕的東西就可以支撐一座橋。
他在一份聲明中說：「我們通常不認為塑膠是可以用來支撐建築物的東西，但使用這種材料，你可以創造新事物，它具有非常不尋常的特性，我們對此感到非常興奮。」
圖片取自:(示意圖123rf)
用於生成該材料的科技已申請兩項專利。
了解聚合物
所有塑膠都是由聚合物組成，聚合物本質上是單個分子鏈，稱為單體，通過化學鍵連接在一起。通常情況下，當聚合物形成時，聚合物就可以通過注塑成型製成三維物體，例如水瓶，就像蛋糕在烤箱中烘烤時如何上升一樣。挑戰在於，即使一個單體開始旋轉，聚合物也會變成三維的。
關鍵在於建立一種科技，該科技可以讓單體連接起來並長成聚合物鏈，而不會導致任何單體偏離。 如果您可以構建幾個二維聚合物，您可以將它們像磁盤一樣分層，並將它們堆疊在一起在一個狹窄的空間中。
斯特拉諾和他的同事們能夠生成稱為聚芳酰胺的二維片材，這些片材相互堆疊，並通過層間的氫鍵結合在一起。因此，使結構極其穩定和堅固，這在之前被認為是不可能的。
比鋼鐵還強？
報告稱，雖然這種材料是用片材製成的，但研究人員發現，這種材料變形所需的力「比防彈玻璃大四到六倍」。 研究人員還了解到，它的強度是鋼的兩倍。他們的意思是，破壞材料需要很大的力量。 而且它的密度只有鋼的六分之一左右。
工程師們還了解到，這種材料不透氣—這意味著它無法通過。 其他聚合物由允許氣體滲透的間隙製成，而這種材料由單體製成，這些單體像無縫的俄羅斯方塊一樣鎖定在一起，分子無法進入它們之間。
斯特拉諾說：「這可以讓我們創造出可以完全防水或防氣體通過的超薄塗層，這種阻隔塗層可用於保護汽車和其他車輛中的金屬，或鋼結構。」
Polygon recent comments