Loading

Первый суперпрочный органический наноматериал, превышающий показатели стали и кевлара

Создано 29.11.2010 23:02
Автор: orijanka

Самоорганизующиеся органические наноструктурыНовый органический материал, разработанный израильскими учеными, крепче стали, прочнее кевлара и пуленепробиваемого стекла. На сегодняшний день это самая прочная полностью биологически совместимая органическая структура известная человеку, способная совершить настоящую революцию не только в оборонной сфере, послужив основой для создания дешевых ультратонких и суперпрочных бронежилетов нового поколения, но и сделать такие материалы как керамика и стекло более прочными и долговечными.
Интересно, что материал создан из наноструктур, напоминающих бляшки в мозге больных Альцгеймером.

Самоорганизующиеся органические наноструктуры

Результаты исследований израильских ученых были опубликованы в статье «Self-Assembled Organic Nanostructures with Metallic-Like Stiffness» (Самоорганизующиеся органические наноструктуры с металлоподобной прочностью), появившейся в последнем номере международного издания «Angewandte Chemie». Полученная прозрачная субстанция во многом схожа, но не идентична, с бляшками в мозге людей, страдающих от болезни Альцгеймера. Бляшки представляют собой бета-амилоидные протеины, состоящие из аминокислот. В отличие от бляшек, играющих существенную роль в прогрессировании серьезного дегенеративного заболевания, синтезированные учеными протеины содержат лишь незначительную фракцию этих аминокислот, дополнительно покрытую защитным слоем для создания суперпрочных сфер.

Международного издания «Angewandte Chemie»Полученные сферические наноструктуры, при наличии определенных внешних условий, самоорганизовываются, без нагревания и других манипуляций, позволяя создавать первый в мире полностью биологический материал, схожий по свойствам с металлами.

Сферы, составляющие материал, микроскопичны: их размер варьируется от тридцати нанометров до двух микрон. Сам материал прозрачен и прост как в изготовлении, так и в использовании.

Суперпрочные бронежилеты можно будет просто напечатать?

Суперпрочные бронежилеты можно будет просто напечататьРазработка ученых из Тель-Авивского института Вейцмана способна произвести революцию в технологии изготовления бронежилетов, которые в будущем, согласно Эхуду Газиту (одному из разработчиков нового материала) можно будет просто напечатать.

Крепче стали и прочнее кевлара

Проведенные испытания материала на прочность показали, что его способен пробить только алмазный зонд, и то лишь при применении вдвое большего усилия, чем необходимо для нарушения целостности пуленепробиваемого кевлара. Кевлар (Kevlar) – арамидное вещество (полипарафенилен-терефталамид), созданное в 1965 году, в пять раз превышающее прочность стали. Используется для изготовления пуленепробиваемых жилетов. Способно сохранять прочность и эластичность даже при криогенных температурах.

Потенциальная сфера применения

Возможная сфера применения суперпрочных свойств нового органического материала не ограничивается одним лишь изготовлением суперлегких, надежных и доступных бронежилетов. Биологически совместимый материал позволит заменить металлические имплантанты более совершеннымиРазработчики уникальной новинки предполагают возможность использования своего детища как для повышения прочности и легкости стали, так и для укрепления других сплавов, для усовершенствования механических свойств композиционных материалов, таких как керамика и стекло. Так, прозрачная структура материала позволит придать пуленепробиваемому стеклу дополнительную прочность, не нарушив светопроникающих свойств, и сделает привычные для нас стеклянные и керамические вещи более прочными и долговечными, не говоря уже о космической, авиационной и транспортной сфере. Новый материал является полностью биологически совместимым, что позволит заменить используемые в медицине металлические имплантанты на более совершенные и безопасные.

Ученые уже успели запатентовать свое открытие и надеются в ближайшем будущем найти ему практическое применение. Тем не менее, несмотря на многообещающий потенциал нового материала, до его использования на практике могут пройти десятилетия, как это и было с кевларом, открытым в 60-х годах прошлого века, но нашедшим свое применение в изготовлении бронежилетов только в 80-х.

Источники: news.discovery, nanowerk

Author: orijanka

Комментарии: