Zanyaran plastîkek wekhev bi pola afirandine - bihêz lê ne giran. Plastîk, ku kîmyager carinan jê re dibêjin polîmer, komek molekulên zincîra dirêj in ku ji yekîneyên dubare yên kurt ên bi navê monomer pêk tên. Berevajî polîmerên berê yên bi heman hêzê, materyalê nû tenê di forma parzûnê de tê. Ew di heman demê de 50 carî ji plastîka herî neguhêzbar a li sûkê bêhewatir e. Aliyek din a girîng a vê polîmerê sadehiya senteza wê ye. Pêvajo, ku di germahiya odeyê de pêk tê, tenê materyalên erzan hewce dike, û polîmer dikare bi girseyî di pelên mezin de were hilberandin ku tenê nanometre stûr in. Lêkolîner dîtinên xwe di 2-ê Sibatê de di kovara Nature de radigihînin.
Materyalê ku tê nîqaşkirin wekî polîamîd tê binavkirin, toreke têlkirî ya yekîneyên molekulî yên amîd e (amîd komên kîmyewî yên nîtrojenê ne ku bi atomên karbonê yên bi oksîjenê ve girêdayî ne). Polîmerên weha Kevlar, fîberek ku ji bo çêkirina çakêtên gulenegir tê bikar anîn, û Nomex, qumaşek agirnegir, dihewîne. Mîna Kevlar, molekulên polîamîdê di materyalê nû de bi girêdanên hîdrojenê li seranserê dirêjahiya zincîrên xwe bi hev ve girêdayî ne, ku ev yek hêza giştî ya materyalê zêde dike.
"Ew mîna Velcro bi hev ve dizeliqin," got nivîskarê sereke Michael Strano, endezyarek kîmyayî yê MIT. Ji bo şikandina materyalan ne tenê şikandina zincîrên molekulî yên takekesî, lê di heman demê de derbaskirina girêdanên hîdrojenê yên nav-molekulî yên mezin ên ku tevahiya koma polîmer derbas dikin jî hewce dike.
Herwiha, polîmerên nû dikarin bixweber perçeyan çêbikin. Ev yek pêvajoya materyalê hêsan dike, ji ber ku ew dikare bibe fîlimên tenik an jî wekî pêçek rûyê fîlimê tenik were bikar anîn. Polîmerên kevneşopî meyla dikin ku wekî zincîrên xêzik mezin bibin, an jî dubare di sê pîvanan de şax bibin û bi hev ve girêdayî bibin, bêyî ku arasteyê çi be. Lê polîmerên Strano bi awayekî bêhempa di 2D de mezin dibin da ku nanopelan çêbikin.
Strano got, "Hûn dikarin li ser perçeyek kaxezê kom bikin? Derdikeve holê ku, di pir rewşan de, hûn nekarin heya ku xebata me neqede bikin," "Ji ber vê yekê, me mekanîzmayek nû dît." Di vê xebata dawî de, tîmê wî astengiyek derbas kir da ku ev komkirina du-alî gengaz bike.
Sedema ku polîaramîd xwedî avahiyek planar in ev e ku senteza polîmer mekanîzmayek bi navê şablonkirina otokatalîtîk vedihewîne: her ku polîmer dirêj dibe û bi blokên avahiyê yên monomer ve diçeliqe, tora polîmer a mezin dibe sedema ku monomerên paşîn tenê di rêça rast de werin yek kirin da ku yekîtiya avahiya du-alî xurt bikin. Lêkolîneran nîşan dan ku ew dikarin bi hêsanî polîmerê di çareseriyê de li ser waferan bipêçin da ku laminatên bi firehiya înçek kêmtir ji 4 nanometreyan çêbikin. Ev hema hema yek mîlyon ji qalindahiya kaxezê nivîsgehê yê asayî ye.
Ji bo pîvandina taybetmendiyên mekanîkî yên materyalê polîmer, lêkolîneran hêza ku ji bo kolandina qulan di pelek materyalê ya daliqandî de bi derziyek zirav hewce ye pîvan. Ev polîamîd bi rastî ji polîmerên kevneşopî yên wekî naylon, qumaşê ku ji bo çêkirina paraşûtan tê bikar anîn, hişktir e. Bi awayekî ecêb, ji bo vekirina vê polîamîda pir bihêz du qat hêzek ji pola bi heman stûriyê hewce dike. Li gorî Strano, made dikare wekî pêçek parastinê li ser rûyên metal, wekî rûberên otomobîlan, an jî wekî fîlterek ji bo paqijkirina avê were bikar anîn. Di fonksiyona paşîn de, membrana fîlterê ya îdeal hewce ye ku zirav lê têra xwe xurt be ku li hember zextên bilind bisekine bêyî ku gemarên piçûk û acizker biherikîne nav dabînkirina me ya dawîn - ji bo vê materyalê polîamîdê guncanek bêkêmasî ye.
Strano hêvî dike ku di pêşerojê de rêbaza polîmerîzasyonê ji bilî vê analoga Kevlarê li ser polîmerên cûda berfireh bike. "Polîmer li dora me ne," wî got. "Ew her tiştî dikin." Xeyal bikin ku hûn gelek celebên cûda yên polîmeran, tewra yên eksotîk ên ku dikarin elektrîkê an ronahiyê bi rê ve bibin, vediguherînin fîlmên tenik ku dikarin cûrbecûr rûberan veşêrin, ew zêde dike. "Ji ber vê mekanîzmaya nû, dibe ku celebên din ên polîmeran naha werin bikar anîn," Stano got.
Strano got, di cîhaneke ku bi plastîkan dorpêçkirî ye de, civak sedemek heye ku ji polîmereke nû ya din heyecan be ku taybetmendiyên wê yên mekanîkî ji yên asayî ne tiştek in. Ev aramîd pir domdar e, ku tê vê wateyê ku em dikarin plastîkên rojane, ji boyaxan bigire heya kîsan û pakkirina xwarinê, bi materyalên kêmtir û bihêztir biguherînin. Strano zêde kir ku ji aliyê domdariyê ve, ev polîmera 2D ya pir bihêz gaveke di rêça rast de ye ji bo rizgarkirina cîhanê ji plastîkê.
Shi En Kim (wekî ku bi gelemperî jê re Kim tê gotin) nivîskareke zanistî ya serbixwe ya li Malezyayê û stajyera edîtoriya Popular Science Spring 2022 e. Wê bi berfirehî li ser mijaran nivîsandiye, ji karanînên ecêb ên torên hirçê - mirov an jî hirç bi xwe - bigire heya berhevkarên çopê li fezayê.
Keştiya fezayê ya Boeing Starliner hîn negihîştiye Îstasyona Fezayê ya Navneteweyî, lê pispor li ser firîna ceribandinê ya sêyemîn geşbîn in.
Em beşdarê Bernameya Hevkarên Amazon Services LLC ne, bernameyeke reklamê ya hevkar ku hatiye sêwirandin da ku rêyek ji me re peyda bike ku em bi girêdana bi Amazon.com û malperên hevkar re heqê qezenc bikin. Qeydkirin an karanîna vê malperê tê wateya qebûlkirina Mercên Xizmeta me.
Dema weşandinê: 19ê Gulana 2022an