Vai atceries melamīnu?Tā ir bēdīgi slavenā “piena pulvera piedeva”, taču pārsteidzoši, ka tā var būt “pārveidota”.

2. februārī vadošajā starptautiskajā zinātniskajā žurnālā Nature tika publicēts pētnieciskais raksts, kurā apgalvots, ka no melamīna var izgatavot materiālu, kas ir cietāks par tēraudu un vieglāks par plastmasu, par ko cilvēkiem ir liels pārsteigums.Šo rakstu publicēja komanda, kuru vadīja slavenais materiālu zinātnieks Maikls Strano, Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Ķīmiskās inženierijas katedras profesors, un pirmais autors bija pēcdoktorants Juvejs Zengs.

Tiek ziņots, ka viņi nosaukušimateriāls iekšāizplūst no melamīna 2DPA-1, divdimensiju polimēra, kas pats saliekas loksnēs, veidojot mazāk blīvu, taču ārkārtīgi izturīgu augstas kvalitātes materiālu, par kuru ir iesniegti divi patenti.

Melamīns, plaši pazīstams kā dimetilamīns, ir balts monoklinisks kristāls, kas izskatās līdzīgs pienam p

Melamīns ir bezgaršīgs un nedaudz šķīst ūdenī, bet arī metanolā, formaldehīdā, etiķskābē, glicerīnā, piridīnā utt. Tas nešķīst acetonā un ēterī.Tas ir kaitīgs cilvēka organismam, un gan Ķīna, gan PVO ir norādījušas, ka melamīnu nedrīkst izmantot pārtikas pārstrādē vai pārtikas piedevās, taču patiesībā melamīns joprojām ir ļoti svarīgs kā ķīmiskā izejviela un celtniecības izejviela, īpaši krāsās, lakās, plāksnēm, līmēm un citiem izstrādājumiem ir daudz pielietojumu.

Melamīna molekulārā formula ir C3H6N6, un molekulmasa ir 126,12.Izmantojot tā ķīmisko formulu, mēs varam zināt, ka melamīns satur trīs elementus, oglekli, ūdeņradi un slāpekli, un satur oglekļa un slāpekļa gredzenu struktūru, un MIT zinātnieki savos eksperimentos atklāja, ka šīs melamīna molekulas monomēri var augt divās dimensijās atbilstoši pareizai darbībai. apstākļos, un ūdeņraža saites molekulās tiks fiksētas kopā, padarot to nemainīgu. Ūdeņraža saites molekulās tiks fiksētas kopā, veidojot diska formu pastāvīgā sakraušanā, tāpat kā sešstūra struktūra, ko veido divdimensiju grafēns. , un šī struktūra ir ļoti stabila un spēcīga, tāpēc zinātnieku rokās melamīns tiek pārveidots par augstas kvalitātes divdimensiju loksni, ko sauc par poliamīdu.

Materiāls ir arī nesarežģīts ražošanā, sacīja Strano, un to var spontāni ražot šķīdumā, no kura vēlāk var noņemt 2DPA-1 plēvi, nodrošinot vienkāršu veidu, kā izgatavot ārkārtīgi stingru, taču plānu materiālu lielos daudzumos.

Pētnieki atklāja, ka jaunajam materiālam ir elastības modulis, kas ir deformācijai nepieciešamā spēka mērs, kas ir četras līdz sešas reizes lielāks nekā ložu necaurlaidīgajam stiklam.Viņi arī atklāja, ka, neskatoties uz to, ka polimēram ir viena sestā daļa blīvuma nekā tērauds, tam ir divreiz lielāka tecēšanas robeža jeb spēks, kas nepieciešams materiāla salauzšanai.

Vēl viena svarīga materiāla īpašība ir tā hermētiskums.Kamēr citi polimēri sastāv no savītām ķēdēm ar spraugām, kur var izplūst gāze, jaunais materiāls sastāv no monomēriem, kas salīp kopā kā Lego klucīši un starp tiem nevar nokļūt molekulas.

Tas ļauj mums izveidot īpaši plānus pārklājumus, kas ir pilnībā izturīgi pret ūdens vai gāzes iekļūšanu,” sacīja zinātnieki.Šāda veida barjeras pārklājumu varētu izmantot, lai aizsargātu metālus automašīnās un citos transportlīdzekļos vai tērauda konstrukcijās.

Tagad pētnieki sīkāk pēta, kā šo konkrēto polimēru var veidot divdimensiju loksnēs, un mēģina mainīt tā molekulāro sastāvu, lai radītu cita veida jaunus materiālus.

Ir skaidrs, ka šis materiāls ir ļoti vēlams, un, ja to var ražot masveidā, tas varētu radīt būtiskas izmaiņas automobiļu, kosmosa un ballistisko aizsardzības jomā.Jo īpaši jaunu enerģijas transportlīdzekļu jomā, lai gan daudzas valstis plāno pakāpeniski atteikties no degvielas transportlīdzekļiem pēc 2035. gada, taču pašreizējais jauno enerģijas transportlīdzekļu klāsts joprojām ir problēma.Ja šo jauno materiālu var izmantot automobiļu jomā, tas nozīmē, ka jaunu enerģijas transportlīdzekļu svars tiks ievērojami samazināts, kā arī tiks samazināts jaudas zudums, kas netieši uzlabos jaunu enerģijas transportlīdzekļu klāstu.