۲۷ بهمن ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۷ بهمن ۱۴۰۴ - ۲۲:۲۶
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۸۲۶۳۱۲
تاریخ انتشار: ۲۱:۱۵ - ۱۹-۱۱-۱۴۰۰
کد ۸۲۶۳۱۲
انتشار: ۲۱:۱۵ - ۱۹-۱۱-۱۴۰۰

دانشگاه ام‌آی‌تی معرفی می کند: سبک مانند پلاستیک اما سخت و فولادی!

دانشگاه ام‌آی‌تی معرفی می کند: سبک مانند پلاستیک اما سخت و فولادی!
این ماده را می توان در مقادیر زیاد تولید کرد و موارد استفاده آن از پوشش های سبک وزن برای خودروها تا ساخت بلوک های ساختمانی را شامل می شود.

عصر ایران - پژوهشگران دانشگاه ام‌آی‌تی ماده ای جدید را توسعه داده اند که دو ویژگی مهم را همراه دارد: سبک مانند پلاستیک اما مقاوم و سخت مانند فولاد!

به گفته مایکل استرانو، استاد مهندسی شیمی در ام‌آی‌تی و مولف ارشد مطالعه، این ماده را می توان در مقادیر زیاد تولید کرد و موارد استفاده آن از پوشش های سبک وزن برای خودروها و تلفن های همراه تا ساخت بلوک های ساختمانی برای ساخت سازه های عظیم مانند پل ها را شامل می شود.

پلاستیک سبک وزنی که قدرتی دو برابر فولاد دارد

استرانو به این موضوع اشاره داشته است که ما به طور معمول پلاستیک را به عنوان ماده ای با قابلیت پشتیبانی از سازه های بزرگ در نظر نمی گیریم، اما این ماده می تواند گزینه های جدیدی را در اختیار ما قرار دهد. این ماده خواص غیرمعمولی دارد که ما را بسیار هیجان زده کرده است.

به گفته دانشگاه ام‌آی‌تی، این ماده جدید چندین برابر قوی‌تر از شیشه ضد گلوله است و میزان نیروی مورد نیاز برای شکستن آن دو برابر فولاد است، این در شرایطی است که چگالی یک ششم فولاد دارد.

پژوهشگران با توسعه فرآیند جدیدی برای تشکیل پلیمرها موفق به ساخت چنین ماده ای شده اند. پلاستیک ها در کنار لاستیک و شیشه نمونه ای از پلیمرها هستند.

پژوهشگران با هدف بررسی این که آیا می توانند نسخه ای دو بعدی از یک پلیمر بسازند که مسطح باقی مانده و در نتیجه سبک وزن باشد، فعالیت خود را آغاز کردند.

پلیمرها اساسا زنجیره هایی از بلوک های سازنده به نام مونومر هستند که توسط پیوند شیمیایی به یکدیگر متصل شده اند. به طور معمول، زمانی که پلیمرها شکل می گیرند، به اشیا سه بعدی تبدیل می شوند. چالش موجود این است که اگر حتی یک مونومر شروع به چرخش کند، پلیمر حالت سه بعدی به خود می گیرد.

دانشمندان پلیمر مدت‌هاست فرضیه ای را مطرح کرده اند که اگر بتوان پلیمرها را وادار کرد تا به شکل ورقه هایی دو بعدی شکل بگیرند، می توانند موادی فوق العاده قدرتمند و سبک وزن را ایجاد کنند. اما دهه ها کار در این زمینه نتیجه ای جز غیرممکن بودن ایجاد چنین ورقه هایی به همراه نداشت.

عامل کلیدی ایجاد فرآیندی بود که به مونومرها اجازه دهد به هم متصل شده و به یک زنجیره پلیمری تبدیل شوند، بدون این که حتی یکی از مونومرها منحرف شود. اگر یک مونومر به سمت بالا یا پایین منحرف شود، ماده در سه بعد شروع به گسترش کرده و ساختار ورقه مانند از بین می رود. ساخت چندین پلیمر دو بعدی امکان لایه بندی آنها و ایجاد دسته ای که در فضایی تنگ کنار هم قرار می گیرند را فراهم می کند.

مطالعه جدید دانشگاه ام‌آی‌تی یک فرآیند پلیمریزاسیون را نشان می دهد که در واقع ورقه ای دو بعدی به نام پلی‌آرامید ایجاد می کند. ورقه ها روی هم قرار گرفته و با استفاده از پیوندهای هیدروژنی به هم متصل می شوند که ساختاری بسیار پایدار و قوی را شکل می دهد.

ارسال به دوستان
شکست شباب‌الاهلی مقابل الاهلی عربستان؛ صعود یاران عزت‌اللهی به دور حذفی ابلاغ مصوبه جدید دولت؛ سازمان تأمین اجتماعی موظف به وصول سهم «یک در هزار» مزد کارگران شد بروجردی: مذاکره با آمریکا برای «اتمام حجت» است / توانمندی موشکی قابل مذاکره نیست دریادار تنگسیری: اشراف کامل اطلاعاتی بر تنگه هرمز داریم / آغاز رزمایش دفاع از جزایر خلیج فارس فیله مرغ ۶۳۰ هزار تومان؛ جدیدترین نرخ‌نامه سازمان میادین توقف کوتاه بازی‌های لیگ برتر انگلیس در ماه رمضان برای افطار بازیکنان مسلمان تکذیب ارتباط نفتکش‌های توقیف شده در هند با ناوگان نفت ایران تصاویری از مرحله اول رزمایش نیروی دریایی سپاه در جزایر ایرانی در خلیج فارس غیبت خبرساز اسکوچیچ در نشست خبری دوحه؛ تراکتور در انتظار جریمه دلاری AFC گفتگوی صریح رئیس‌جمهور درباره مذاکرات آمریکا و وقایع دی‌ماه درخواست لاپید از واشنگتن برای قرار دادن قطر در فهرست «کشورهای دشمن» قمار سیاسی سانائه تاکایچی جواب داد؛ آغاز عصر جدید راست‌گرایی در ژاپن ادعای رسانه عبری: استفاده حماس از «ایموجی» به عنوان رمز عملیات ۷ اکتبر حریق در نزدیکی پالایشگاه تبریز؛ عملیات مهار ادامه دارد علی‌اکبر صالحی: انقلاب ایران اصلاح‌پذیر است/ لزوم فاصله برابر با قدرت‌های جهانی