Ученые из Шведского Царского института разработок в Стокгольме в сотрудничестве со собственными японскими сотрудниками сделали нанобумагу, по прочности на разрыв превосходящую чугун и только не достаточно уступающую стали.
По составу нанобумага не отличается от стандартной и получается из несложной древесной породы с помощью особенного сделанной технологии. Создатели сохраняют веру, что новый материал найдет внедрение в постройке.
Целлюлоза — один из самых всераспространенных природных полимеров. Она имеется основной составляющей клеточных стен растений и обуславливает их механическую крепкость. Целлюлоза в дальнем прошедшем употребляется в индустрии, являясь базой для производства целлофана, бумаги, различных пищевых добавок.
Для получения целлюлозы шведские исследователи применяли древесную породу. Легкий процесс добычи складывается из двух основных шагов. На первом древесная порода очищается и перемалывается в мягкую массу. На втором употребляются особенные реагенты, каковые растворяют или разрушают содержащиеся в растительных тканях нецеллюлозные составляющие. В результате чтобы процесса отдельные волокна целлюлозы повреждаются и теряют свою крепкость, исходя из этого ученые сделали более щадящую схему. На первой стадии древесная порода обрабатывалась планирует подобранными хим ферментами. После чего, с помощью легкого пестика, размягченная ферментами, она разбивалась в воде в однородную смесь. По окончании выпаривания воды был лист нового материала, толщиною 50 микрометров.
Позже ученые тестировали крепкость новейшей бумаги на разрыв. Для этого на особой машине к узкой полосе материала прикладывалась неторопливо растущая сила. Большущее значение, при котором происходит разрыв полосы, и именуется прочностью на разрыв данного материала. Для тестирования ученые применяли пример шириной 40 и длиной 5 мм. Крепкость на разрыв нанобумаги составила двести четырнадцать мегапаскалей (МПа). Для сопоставления: крепкость бумаги — наименее 1-го МПа, крепкость чугуна — 100 восемьдесят МПа, крепкость строительной стали — двести 50 МПа.
Настолько нестандартные изюминки ученые растолковывают несколькими факторами. Во-1-х, толщина неповрежденных волокон целлюлозы в новом материале создает около триста нанометров — в тысячу раз уже, чем в несложной бумаге. Во-2-х, эти волокна сплетены в сложную механическую сеть, которая снабжает крепкость и эластичность в один миг.
Сами создатели убеждены в том, что у открытых ими материалов огромный потенциал в сфере строительства. Нанобумага может быть применена для упрочнения различных конструкций, сотворения крепких клейких лент. Нановолокна возможно применять для упрочнения бетона.
Комментариев пока нет, добавьте свой!