Специалистите на MIT синтезираха самосглобяеми наноленти, които са по-твърди от стоманата

1
1033

Американски учени разработиха съвсем нов клас малки молекули, които спонтанно се самосглобяват в наноленти с безпрецедентна здравина, запазващи своите свойства и извън водната среда, в която са създадени. Уникалните свойства и възможности на новия материал разкриват многобройни начини за неговото използване – от филтриране на течности до захранване на електронни устройства.

Феноменът на самосглобяването е характерен за всички живи организми. По този начин се образуват двойните спирали на ДНК молекулите и мембраните на клетките. През последните 20 години учените се опитваха да пресъздадат този природен процес чрез разработването на молекули, които са самосглобяват. Но получените наноматериали бяха химически нестабилни и бързо се разпадаха извън водната среда, особено под въздействието дори и слаба външна сила.

Материалът разработен от специалистите на MIT подражава на клетъчната мембрана. Неговата външна част е хидрофилна, вътрешната – хидрофобна. Тази структура е движещата сила на самосглобяването, понеже молекулите заемат такова положение в пространството, че да минимизират въздействията между хидрофобните зони и водата.

Тъй като в този случай формата на материала се задава от водата, при изсъхването може да се очаква, че цялата структура ще се разруши. Това не става, понеже когато молекулите са слабо съединени една с друга, те бързо се въртят подобно на течност. При нарастването на твърдостта междумолекулните сили се увеличават и движението се забавя. Чрез неголеми модификации на отделните молекули е възможно забавянето на тяхното движение, което води до съвместната и значителна промяна на свойствата на самата наноструктура.

В крайна сметка молекулите се самосглобяват в в дълги ленти с дебелина един нанометър. След изсъхването те издържат върху себе си тегло 200 пъти превишаващо тяхното собствено. Освен това този материал има огромна повърхностна площ – 200 квадратни метра на един грам.

5 4 гласа
Оценете статията
Абонирай се
Извести ме за
guest
1 Коментар
стари
нови оценка
Отзиви
Всички коментари