강철보다 강한 2차원 폴리머. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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XNUMX차원 고분자는 강철보다 강하다

14.02.2022

미국 재료 과학자들은 다른 것과 달리 XNUMX차원 사슬을 형성하는 대신 층으로 조립할 수 있는 XNUMX차원 폴리머를 합성하는 방법을 배웠습니다. 멜라민으로 만든 XNUMX차원 폴리아라미드는 강철보다 밀도가 XNUMX배 낮지만 강도는 거의 XNUMX배입니다. 제조 방법은 규모가 조정됩니다. 재료는 솔루션에서 자체 조립됩니다.

화학자들은 공유 결합된 매우 주기적인 분자 구조를 하나의 단량체 두께로 얻기 위해 노력합니다. "분자 카페트"는 XNUMX차원 폴리머에 대한 좋은 용어입니다. 실제 XNUMX차원 폴리머는 하나의 모노머 두께를 가지며 규칙적인 구조를 갖습니다.

XNUMXD 고분자를 만들 때 큰 문제는 이러한 구조를 합성하는 전략이 있음에도 불구하고 XNUMXD 구형 대응물이 훨씬 빠르게 성장한다는 것입니다. 즉, 원하는 분자 구조만 중합하고 이미 친숙한 XNUMX차원 구조에 빠르게 추월되어 부착된 단량체의 결합을 한 번 회전하면 충분합니다. 그들의 연구에서 Massachusetts Institute of Technology의 연구원들은 이러한 한계를 극복하기 위해 노력하고 아미드 실험을 시작했습니다.

이 작업의 저자의 가설은 강한 아미드-방향족 결합이 사슬의 구조적 회전을 억제한다는 것입니다. 과학자들은 피리딘이 있는 상태에서 멜라닌과 염화트리메소일을 혼합하고 생성된 겔을 정제하고 진공에서 건조하여 XNUMX차원 중합체를 생성했으며, 강력한 층간 수소 결합으로 인해 분자가 나노층으로 조립되었습니다.

재료가 용액에서 자가 조립되기 때문에 출발 재료의 양을 늘리기만 하면 대량으로 생산할 수 있습니다. 과학자들은 생성된 물질을 폴리아라미드라고 불렀습니다. 그들은 평균 분자 두께를 3,69 옹스트롬으로, 직경을 10,3 나노미터로 추정했는데, 이는 XNUMX차원 중합의 정의적인 특징입니다.

얻어진 필름의 주사 전자 현미경은 폴리머 구조의 결함을 나타내지 않았으며, 가스 투과성 테스트는 폴리머 필름이 가장 기밀한 배리어 재료보다 약 22배 더 나쁜 가스를 통과하는 것으로 나타났습니다. 과학자들은 또한 새로운 재료의 탄성 계수(재료를 변형시키는 데 필요한 힘)가 12,7 기가파스칼 값에 도달했으며, 이는 열가소성 수지, 강화 에폭시 또는 나일론보다 훨씬 높은 수치입니다. 그리고 신소재의 인장강도는 약 488메가파스칼로 ASTM A36 구조용 강재의 거의 두 배입니다. 폴리머의 밀도가 강철의 약 XNUMX분의 XNUMX이라는 점을 감안할 때.

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미니 에어컨 소니 레온 포켓 5 09.05.2024

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우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

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강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

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따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

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참새 피커 로봇 14.11.2022

Amazon은 창고 작업 공간에 혁명을 일으킬 스마트 피킹 로봇 세트를 공개했습니다. 참신함은 AI를 사용하여 창고의 물체를 인식하고 분류 및 처리합니다.

Sparrow는 재고가 있는 제품을 분석할 수 있는 컴퓨터 비전을 자랑합니다. 인공 지능의 존재는 상품에 대한 다양한 조작의 성능을 보장합니다. 하나의 로봇 메커니즘이 한 번에 여러 사람을 대체할 수 있습니다.

동시에 사람과 로봇이 함께 일하는 장소의 안전 예방 조치가 항상 준수되는 것은 아닙니다. 조사 저널리즘 센터(Centre for Investigative Journalism)의 전문가에 따르면 코로나바이러스 히스테리(2016~19년) 이전 50년 동안 아마존 자동화 기업의 부상률은 인간 노동력만 사용하는 작업장보다 XNUMX% 더 높았습니다.

해당 보고서가 게시된 후 연방 산업안전보건청(Occupational Safety and Health Administration) 대표가 포괄적인 점검을 위해 Amazon을 방문했습니다.

Sparrow 로봇의 출현으로 온라인 판매 거인은 이전에 발표된 작업 공간의 "완전 자동화"에 더 가까워지고 직원의 파업과 파업을 없앨 것입니다.

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