Sukūrė medžiagą, kuri tvirtesnė už plieną, bet lengvesnė už plastiką – įvardijo pasiekimo paslaptį

Jei moksliniai duomenys pasitvirtins, tai gali būti didžiulė pažanga medžiagų mokslų srityje, galinti itin sustiprinti tokių objektų kaip automobilių dalys ar mobilieji telefonai išorę. Komanda netgi teigia, kad šią medžiagą masiškai gaminti būtų paprasta.

„Paprastai mąstydami apie plastiką negalvojame, kad juo būtų galima paremti pastatą, tačiau su šia medžiaga būtų galima padaryti daug neįprastų dalykų, – sako žurnale „Nature“ paskelbto tyrimo vyresnysis autorius, MIT chemijos inžinerijos profesorius Michaelas Strano. – Ši medžiaga pasižymi labai neįprastomis savybėmis ir tai mus džiugina“.

Komandos paslaptis – ypatingi dvimačiai polimerai, kurie gali išsidėstyti kaip lakštai. Dauguma, jei ne visi kiti polimerai, gali sudaryti tik vienmates grandines, iš kurių vėliau formuojami trimačiai objektai.

Iki šiol mokslininkai manė, kad dvimačių polimerų lakštų neįmanoma suformuoti. Tačiau M.Strano ir jo komanda sunkiai dirbdami sugebėjo tai padaryti – tam panaudojo specialų procesą, pasitelkdami melamino junginį.

Rezultatas – itin tvirta ir plona medžiaga, pavadinta „2DPA-1“. Ji nuo keturių iki šešių kartų atsparesnė deformacijai. Ją taip pat du kartus sunkiau sulaužyti nei plieną – nors jos tankis sudaro tik šeštadalį plieno tankio.

„Užuot gaminę spageti primenančią molekulę, galime pagaminti lakštą primenančią molekulinę plokštumą, kurioje molekulės susikabina tarpusavyje dviem matmenimis, – teigia M.Strano. – Šis mechanizmas spontaniškai vyksta tirpale, o susintetinę medžiagą galime lengvai sukti plonas ir itin tvirtas plėveles“.

Naujoji medžiaga taip pat neleidžia prasiskverbti dujoms, todėl ji puikiai tinka siekiant „apsaugoti plienines konstrukcijas, metalą automobiliuose ir kitose transporto priemonėse“, – sakė M.Strano.

Komanda, pakoregavusi savo polimero lakštų molekulinę struktūrą, tikisi sukurti dar daugiau naujų medžiagų.

Parengta pagal „Futurism“.