Ndị ọkà mmụta sayensị emepụtala plastik yiri ígwè - siri ike mana ọ bụghị arọ. Plastik, nke ndị na-emepụta kemịkalụ na-akpọ mgbe ụfọdụ polymers, bụ otu klaasị nke molekul ogologo agbụ ígwè nke ejiri obere nkeji ugboro ugboro nke a na-akpọ monomers. N'adịghị ka polymers ndị gara aga nwere otu ike ahụ, ihe ọhụrụ ahụ na-abịa naanị n'ụdị membrane. Ọ na-egbochi ikuku karịa plastik kachasị na ahịa. Akụkụ ọzọ pụtara ìhè nke polymer a bụ ịdị mfe nke njikọta ya. Usoro a, nke na-eme n'okpomọkụ ụlọ, chọrọ naanị ihe dị ọnụ ala, a pụkwara imepụta polymer ahụ n'ọtụtụ mpempe akwụkwọ buru ibu nke naanị nanometers dị oke. Ndị nchọpụta ahụ na-akọ akụkọ ihe ha chọpụtara na Febụwarị 2 na akwụkwọ akụkọ Nature.
A na-akpọ ihe a na-ekwu maka ya polyamide, netwọk eriri nke otu amide molekul units (amides bụ otu kemịkalụ nitrogen nke ejikọtara na atọm carbon jikọtara na oxygen). Polymers ndị dị otú ahụ gụnyere Kevlar, eriri e ji eme uwe mkpuchi na-enweghị mgbọ, na Nomex, ákwà na-anaghị agba ọkụ. Dịka Kevlar, molekul polyamide dị na ihe ọhụrụ ahụ na-ejikọta ibe ha site na njikọ hydrogen n'ogologo agbụ ha niile, nke na-eme ka ike zuru oke nke ihe ahụ dịkwuo mma.
“Ha na-arapara ọnụ dịka Velcro,” ka onye edemede ndu Michael Strano, onye injinia kemịkalụ MIT kwuru. Ịdọwa ihe ndị a chọrọ ọ bụghị naanị imebi agbụ molekul nke ọ bụla, kamakwa imeri nnukwu njikọ hydrogen intermolecular nke na-abanye na ngwugwu polymer dum.
Tinyere nke ahụ, polima ọhụrụ nwere ike ịmepụta flakes na akpaghị aka. Nke a na-eme ka ihe ahụ dị mfe ịhazi, ebe ọ bụ na enwere ike ime ya ka ọ bụrụ ihe nkiri dị gịrịgịrị ma ọ bụ jiri ya dị ka ihe mkpuchi elu dị gịrịgịrị. Polima ọdịnala na-etokarị dị ka agbụ ígwè, ma ọ bụ na-ejikọta ya ugboro ugboro na akụkụ atọ, n'agbanyeghị ntụzịaka. Mana polima Strano na-eto n'ụzọ pụrụ iche na 2D iji mepụta nanosheets.
“Ị nwere ike ịchịkọta ihe n'akwụkwọ? Ọ na-apụta, n'ọtụtụ oge, ị gaghị eme ya ruo mgbe anyị rụchara ọrụ anyị,” Strano kwuru. ”Ya mere, anyị chọtara usoro ọhụrụ.” N'ọrụ a na-adịbeghị anya, ndị otu ya meriri ihe mgbochi iji mee ka mkpokọta abụọ a kwe omume.
Ihe kpatara polyaramides ji nwee nhazi planar bụ na njikọ polymer gụnyere usoro a na-akpọ autocatalytic templating: ka polima ahụ na-agbatị ma na-arapara na blọk ụlọ monomer, netwọk polima na-eto eto na-akpali monomers ndị na-esote ka ha jikọta naanị n'ụzọ ziri ezi iji mee ka njikọ nke nhazi akụkụ abụọ sie ike. Ndị nchọpụta ahụ gosipụtara na ha nwere ike itinye polima ahụ na ngwọta ngwa ngwa na wafers iji mepụta laminates obosara inch na-erughị nanomita 4. Nke ahụ bụ ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ otu nde n'ime ọkpụrụkpụ nke akwụkwọ ụlọ ọrụ nkịtị.
Iji chọpụta ihe ndị e ji arụ ọrụ nke ihe polymer ahụ, ndị nchọpụta tụrụ ike achọrọ iji jiri agịga dị mma tụọ oghere n'ime mpempe ihe a kpọchiri akpọchi. Polyamide a siri ike karịa polymer ọdịnala dịka naịlọn, ákwà e ji eme parachute. N'ụzọ dị ịtụnanya, ọ na-ewe ike okpukpu abụọ iji tọpụ polyamide a siri ike karịa ígwè nke nwere otu ọkpụrụkpụ. Dịka Strano si kwuo, enwere ike iji ihe ahụ dị ka mkpuchi nchebe n'elu ígwè, dị ka ihe mkpuchi ụgbọala, ma ọ bụ dị ka ihe nzacha iji mee ka mmiri dị ọcha. N'ọrụ nke ikpeazụ, akpụkpọ ahụ nzacha kacha mma kwesịrị ịdị gịrịgịrị mana sie ike iji nagide nrụgide dị elu na-enweghị ịpụpụ obere ihe ndị na-emebi emebi na ọkọnọ ikpeazụ anyị - nke dabara adaba maka ihe polyamide a.
N'ọdịnihu, Strano nwere olileanya ịgbatị usoro polymerization gaa na polima dị iche iche karịa Kevlar analog a. "Polymers gbara anyị gburugburu," ka o kwuru. "Ha na-eme ihe niile." Chee echiche ịtụgharị ọtụtụ ụdị polima dị iche iche, ọbụna ndị pụrụ iche nke nwere ike iduzi ọkụ eletrik ma ọ bụ ìhè, ka ọ bụrụ ihe nkiri dị gịrịgịrị nke nwere ike ikpuchi ọtụtụ elu, ka o kwukwara. "N'ihi usoro ọhụrụ a, ikekwe enwere ike iji ụdị polima ndị ọzọ ugbu a," Stano kwuru.
N'ụwa nke plastik gbara gburugburu, ọha mmadụ nwere ihe mere ha ga-eji nwee obi ụtọ maka polima ọhụrụ ọzọ nke ihe onwunwe ya bụ ihe nkịtị, Strano kwuru. Aramid a siri ike nke ukwuu, nke pụtara na anyị nwere ike dochie plastik kwa ụbọchị, site na agba ruo na akpa ruo na nkwakọ ngwaahịa nri, na ihe ndị dị obere ma sie ike. Strano kwukwara na site n'echiche nkwado, polima 2D a siri ike bụ nzọụkwụ n'ụzọ ziri ezi iji tọhapụ ụwa na plastik.
Shi En Kim (dịka a na-akpọkarị ya Kim) bụ onye edemede sayensị nọọrọ onwe ya nke a mụrụ na Malaysia ma bụrụkwa onye na-amụ ọrụ na ngalaba nchịkọta akụkọ nke Popular Science Spring 2022. O deela ọtụtụ ihe gbasara isiokwu dị iche iche site na ojiji dị iche iche nke ube ube—mmadụ ma ọ bụ ududo n'onwe ha—ruo na ndị na-anakọta ihe mkpofu n'èzí.
Ụgbọelu Starline nke Boeing erutebeghị n'ọdụ ụgbọ elu mba ụwa, mana ndị ọkachamara nwere olileanya maka njem nke atọ a ga-eme nnwale.
Anyị bụ ndị sonyere na Mmemme Ndị Mmekọ Amazon Services LLC, mmemme mgbasa ozi mmekọ nke e mere iji nye anyị ụzọ isi nweta ụgwọ site na ijikọ na Amazon.com na saịtị ndị mmekọ. Ịdenye aha ma ọ bụ iji saịtị a bụ nnabata nke Usoro Ọrụ anyị.
Oge ozi: Mee-19-2022