फॅक्टरी किंमत चीन नायलॉन पीओएम एचडीपीई पीपी शीट

शास्त्रज्ञांनी पोलादाच्या समकक्ष असलेले प्लॅस्टिक तयार केले आहे — जे मजबूत पण वजनाने हलके आहे. प्लॅस्टिक, ज्याला रसायनशास्त्रज्ञ कधीकधी पॉलिमर म्हणतात, हे मोनोमर नावाच्या लहान, पुनरावृत्त घटकांपासून बनलेल्या लांब-साखळी रेणूंचा एक वर्ग आहे. त्याच ताकदीच्या पूर्वीच्या पॉलिमरच्या विपरीत, हे नवीन मटेरियल केवळ पडद्याच्या (मेम्ब्रेन) स्वरूपात उपलब्ध आहे. तसेच, हे बाजारातील सर्वात अभेद्य प्लॅस्टिकपेक्षा ५० पट अधिक हवाबंद आहे. या पॉलिमरचे आणखी एक उल्लेखनीय वैशिष्ट्य म्हणजे त्याच्या संश्लेषणाची साधेपणा. ही प्रक्रिया सामान्य तापमानात होते, त्यासाठी फक्त स्वस्त सामग्रीची आवश्यकता असते आणि या पॉलिमरचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन केले जाऊ शकते, जे फक्त नॅनोमीटर जाडीचे असतात. संशोधकांनी त्यांचे निष्कर्ष २ फेब्रुवारी रोजी 'नेचर' या जर्नलमध्ये प्रसिद्ध केले आहेत.
प्रस्तुत पदार्थाला पॉलिअमाइड म्हणतात, जे अमाइड आण्विक घटकांचे एक धाग्यासारखे जाळे असते (अमाइड म्हणजे ऑक्सिजनशी जोडलेल्या कार्बन अणूंना जोडलेले नायट्रोजन रासायनिक गट). अशा पॉलिमरमध्ये केव्हलार (बुलेटप्रूफ जॅकेट बनवण्यासाठी वापरला जाणारा एक तंतु) आणि नोमेक्स (एक अग्निरोधक कापड) यांचा समावेश होतो. केव्हलारप्रमाणेच, या नवीन पदार्थातील पॉलिअमाइडचे रेणू त्यांच्या साखळीच्या संपूर्ण लांबीवर हायड्रोजन बंधांनी एकमेकांशी जोडलेले असतात, ज्यामुळे पदार्थाची एकूण ताकद वाढते.
"ते वेल्क्रोसारखे एकत्र चिकटतात," असे एमआयटीचे केमिकल इंजिनिअर आणि या अभ्यासाचे मुख्य लेखक मायकल स्ट्रानो म्हणाले. पदार्थ फाडण्यासाठी केवळ एकेक रेणूसाखळी तोडणेच नव्हे, तर संपूर्ण पॉलिमर बंडलमध्ये पसरलेल्या प्रचंड आंतररेणवीय हायड्रोजन बंधांवर मात करणे देखील आवश्यक असते.
याव्यतिरिक्त, नवीन पॉलिमर आपोआप फ्लेक्स (पातळ थर) तयार करू शकतात. यामुळे या पदार्थावर प्रक्रिया करणे सोपे होते, कारण त्यापासून पातळ फिल्म्स बनवता येतात किंवा पातळ-फिल्म पृष्ठभाग लेप म्हणून वापरता येते. पारंपरिक पॉलिमर हे अभिविन्यासाची पर्वा न करता, रेषीय साखळ्यांच्या रूपात वाढतात किंवा त्रिमितीय अवकाशात वारंवार शाखा फुटून जोडले जातात. परंतु स्ट्रानोचे पॉलिमर नॅनोशीट्स तयार करण्यासाठी द्विमितीय अवकाशात एका अनोख्या पद्धतीने वाढतात.
"तुम्ही कागदाच्या तुकड्यावर एकत्रीकरण करू शकता का? आमच्या कामापर्यंत, बहुतेक प्रकरणांमध्ये तुम्ही ते करू शकत नव्हता," असे स्ट्रानो म्हणाले. "म्हणून, आम्ही एक नवीन यंत्रणा शोधून काढली." या अलीकडील कामात, त्यांच्या टीमने हे द्विमितीय एकत्रीकरण शक्य करण्यासाठी एका अडथळ्यावर मात केली.
पॉलिएरामाइड्सना समतल रचना असण्याचे कारण म्हणजे पॉलिमर संश्लेषणात 'ऑटोकेटॅलिटिक टेम्पलेटिंग' नावाची एक यंत्रणा वापरली जाते: जसा पॉलिमर लांबतो आणि मोनोमरच्या मूलभूत घटकांना चिकटतो, तसे वाढणारे पॉलिमरचे जाळे नंतरच्या मोनोमर्सना केवळ योग्य दिशेनेच एकत्र येण्यास प्रवृत्त करते, ज्यामुळे द्विमितीय रचनेचे बंधन अधिक मजबूत होते. संशोधकांनी दाखवून दिले की ते द्रावणातील पॉलिमरला वेफर्सवर सहजपणे लेप देऊन ४ नॅनोमीटरपेक्षा कमी जाडीचे, एक इंच रुंद लॅमिनेट्स तयार करू शकतात. ही जाडी सर्वसाधारण ऑफिस पेपरच्या जाडीच्या जवळपास दहा लाखवा भाग आहे.
पॉलिमर पदार्थाच्या यांत्रिक गुणधर्मांचे मोजमाप करण्यासाठी, संशोधकांनी एका लटकलेल्या पत्र्याला बारीक सुईने छिद्र पाडण्यासाठी लागणारे बल मोजले. हे पॉलिअमाइड, पॅराशूट बनवण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या नायलॉनसारख्या पारंपरिक पॉलिमरपेक्षा खरोखरच अधिक कडक आहे. विशेष म्हणजे, समान जाडीच्या स्टीलच्या तुलनेत हे अति-मजबूत पॉलिअमाइड उघडण्यासाठी दुप्पट बल लागते. स्ट्रानो यांच्या मते, या पदार्थाचा उपयोग धातूच्या पृष्ठभागांवर, जसे की कारच्या व्हिनिअरवर, संरक्षक आवरण म्हणून किंवा पाणी शुद्ध करण्यासाठी फिल्टर म्हणून केला जाऊ शकतो. या दुसऱ्या कार्यामध्ये, आदर्श फिल्टर पडदा पातळ पण इतका मजबूत असणे आवश्यक आहे की तो लहान, त्रासदायक दूषित घटक आपल्या अंतिम पुरवठ्यात गळू न देता उच्च दाब सहन करू शकेल – आणि यासाठी हे पॉलिअमाइड मटेरियल अगदी योग्य आहे.
भविष्यात, स्ट्रानो यांना या केव्हलार अॅनालॉगच्या पलीकडे जाऊन, पॉलिमरायझेशन पद्धतीचा विस्तार वेगवेगळ्या पॉलिमर्सपर्यंत करण्याची आशा आहे. “पॉलिमर्स आपल्या सभोवताली सर्वत्र आहेत,” ते म्हणाले. “ते सर्व काही करतात.” “कल्पना करा की, अनेक वेगवेगळ्या प्रकारच्या पॉलिमर्सना, अगदी वीज किंवा प्रकाश वाहून नेऊ शकणाऱ्या अपवादात्मक पॉलिमर्सनासुद्धा, विविध पृष्ठभागांना आच्छादित करू शकणाऱ्या पातळ फिल्म्समध्ये रूपांतरित करता येईल,” ते पुढे म्हणाले. “या नवीन कार्यप्रणालीमुळे, कदाचित आता इतर प्रकारचे पॉलिमर्ससुद्धा वापरता येतील,” असे स्ट्रानो म्हणाले.
प्लास्टिकने वेढलेल्या जगात, एका नवीन पॉलिमरबद्दल समाजाला उत्सुक होण्याचे कारण आहे, ज्याचे यांत्रिक गुणधर्म अजिबात सामान्य नाहीत, असे स्ट्रानो म्हणाले. हे अरामिड अत्यंत टिकाऊ आहे, याचा अर्थ असा की आपण रंग, पिशव्या आणि खाद्यपदार्थांच्या पॅकेजिंगसारख्या दैनंदिन प्लास्टिकऐवजी कमी आणि अधिक मजबूत सामग्री वापरू शकतो. स्ट्रानो यांनी पुढे सांगितले की, शाश्वततेच्या दृष्टिकोनातून, हे अति-मजबूत २डी पॉलिमर जगाला प्लास्टिकमुक्त करण्याच्या दिशेने टाकलेले एक योग्य पाऊल आहे.
शी एन किम (ज्या नावाने त्या सहसा किम म्हणून ओळखल्या जातात) या मलेशियात जन्मलेल्या एक स्वतंत्र विज्ञान लेखिका आणि 'पॉप्युलर सायन्स स्प्रिंग २०२२' च्या संपादकीय इंटर्न आहेत. त्यांनी कोळ्याच्या जाळ्यांच्या (माणसे किंवा स्वतः कोळी) विचित्र उपयोगांपासून ते अंतराळातील कचरा गोळा करणाऱ्यांपर्यंतच्या विविध विषयांवर विस्तृत लेखन केले आहे.
बोईंगचे स्टारलाइनर अंतराळयान अद्याप आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावर पोहोचलेले नाही, परंतु तज्ज्ञ तिसऱ्या चाचणी उड्डाणाबद्दल आशावादी आहेत.
आम्ही 'अ‍ॅमेझॉन सर्व्हिसेस एलएलसी असोसिएट्स प्रोग्राम'मध्ये सहभागी आहोत. हा एक संलग्न जाहिरात कार्यक्रम आहे, जो आम्हाला Amazon.com आणि संलग्न साइट्सशी लिंक करून शुल्क मिळवण्याचा मार्ग प्रदान करण्यासाठी तयार करण्यात आला आहे. या साइटवर नोंदणी करणे किंवा तिचा वापर करणे म्हणजे आमच्या सेवा अटींचा स्वीकार करणे होय.