Maaddada cusub waa polymer laba-geesood ah, oo laga sameeyay melamine , kaas oo iskiis isugu dara xaashiyo, si ka duwan dhammaan polymer-yada kale, kuwaas oo sameeya silsilado hal-cabbir ah oo u eg spaghetti. Ilaa hadda, saynisyahannadu waxay aaminsanaayeen inaysan macquul ahayn in polymer-yadu ay sameeyaan xaashiyo 2D ah.
Qalabka noocan oo kale ah waxaa loo isticmaali karaa sida khafiif ah, daahan raagaya qaybaha baabuurta ama telefoonada gacanta, ama sida qalabka dhismaha ee buundooyinka ama dhismayaasha kale, ayuu yidhi Michael Strano, Professor Carbon P. Dubbs Professor of Engineering Chemical ee MIT iyo qoraaga sare ee daraasaddan cusub.
"Uma maleyno in balaastiggu yahay shay aad u isticmaali karto si aad u taageerto dhismaha, laakiin qalabkan, waxaad awood u yeelan kartaa waxyaabo cusub," ayuu yidhi. "Waxay leedahay hanti aan caadi ahayn, aad ayaana ugu faraxsanahay taas."
Cilmi-baarayaashu waxay soo gudbiyeen laba shati oo ku saabsan habka ay u isticmaaleen soo saarista agabka, kuwaas oo ay ku qeexeen warqad maanta ka soo muuqata Nature . MIT postdoc Yuwen Zeng waa qoraaga hormuudka ah ee daraasadda.
Laba cabbir
Polymers, oo ay ku jiraan dhammaan balaastigga, waxay ka kooban yihiin silsilado dhismo ah oo loo yaqaan monomers. Silsiladahani waxay ku koraan iyagoo ku dara unugyo cusub oo ku jira darafkooda. Marka la sameeyo, polymers waxa loo qaabayn karaa shay saddex-geesood leh, sida dhalooyinka biyaha, iyadoo la isticmaalayo qaabaynta duritaanka.
Saynis yahanada polymer-ka ayaa muddo dheer qiyaasay in haddii polymers-ka lagu soo jiidi karo inay u koraan xaashi laba-cabbir ah, waa inay sameeyaan walxo aad u xoog badan oo fudud. Si kastaba ha ahaatee, tobanaan sano oo shaqo ah oo goobtan ah ayaa horseeday gabagabada in aysan suurtagal ahayn in la abuuro xaashiyadaas. Mid ka mid ah sababaha tani waxay ahayd in haddii hal monomer uu kor u wareego ama hoos u dhaco, ka soo baxa diyaaradda xaashida sii kordheysa, maaddadu waxay bilaabi doontaa ballaarinta saddex cabbir iyo qaab-dhismeedka xaashida oo kale ah ayaa lumi doona.
Si kastaba ha ahaatee, daraasadda cusub, Strano iyo asxaabtiisu waxay la yimaadeen habka cusub ee polymerization kaas oo u oggolaanaya inay soo saaraan xaashi laba-geesoodka ah oo loo yaqaan polyaramide. Dhismooyinka monomer-ka, waxay isticmaalaan iskudhis la yiraahdo melamine, oo ka kooban giraan kaarboon ah iyo atamka nitrogen. Marka la eego shuruudaha saxda ah, monomers-yadani waxay ku koraan laba cabbir, samaynta saxannada. Saxanadahani waxay is dul saaran yihiin midba midka kale, oo ay isku hayaan bonds hydrogen ka dhexeeya lakabyada, kaas oo ka dhigaya qaab-dhismeedka mid aad u deggan oo xooggan.
"Intii aan samayn lahayn molecule spaghetti u eg, waxaan samayn karnaa diyaarad molecular oo kale ah, halkaas oo aan ka helno molecules si ay isugu xiraan laba cabbir," ayuu yiri Strano. "Qaabkani wuxuu si kedis ah ugu dhacaa xalka, ka dib marka aan soo saarno walxaha, waxaan si sahlan u duubi karnaa filimada khafiifka ah ee si aan caadi ahayn u xoogan."
Sababtoo ah maaddadu waxay isku ururisaa xalka, waxaa lagu samayn karaa tiro badan iyadoo si fudud loo kordhinayo tirada alaabta bilawga ah. Cilmi-baadhayaashu waxay muujiyeen in ay ku dabooli karaan dusha sare ee filimada walxaha, oo ay ugu yeeraan 2DPA-1.
"Horumarkan, waxaan haysanaa unugyo qorshaysan oo aad ugu fududaan doona moodada walxo aad u xoog badan, laakiin aad u khafiif ah," Strano ayaa yidhi.
Iftiin laakiin xoog leh
Cilmi-baadhayaashu waxay ogaadeen in maaddada cusub ee moodeelka laastikada - oo lagu qiyaaso inta ay le'eg tahay xoogga ay qaadanayso si ay u habayso shay - uu u dhexeeya afar ilaa lix jeer ka weyn yahay muraayadda aan xabbadu karin. Waxa kale oo ay ogaadeen in xoogga wax-soo-saarkiisa, ama inta ay le'eg tahay xoogga ay ku qaadanayso jebinta walxaha, ay laba jeer ka badan tahay birta, inkasta oo maaddadu leedahay kaliya lix-meelood meel cufnaanta birta.
Tilmaamaha kale ee muhiimka ah ee 2DPA-1 ayaa ah in aan la dhaafin karin gaasaska. Iyadoo polymers kale laga sameeyay silsilado duuban oo leh dalool u oggolaanaya gaasaska inay dhex maraan, maaddada cusub waxay ka samaysan tahay monomers kuwaas oo isku xira sida LEGOs, oo molecules ma dhex mari karaan iyaga.
"Tani waxay noo ogolaan kartaa inaan abuurno dahaar ultrathin ah oo gabi ahaanba ka ilaalin kara biyaha ama gaasaska inay dhex maraan," Strano ayaa yidhi. "Nooc ka mid ah dahaarka xannibaadda waxaa loo isticmaali karaa in lagu ilaaliyo birta baabuurta iyo baabuurta kale, ama dhismayaasha birta."
Strano iyo ardaydiisu waxay hadda si faahfaahsan u baranayaan sida polymerkan gaarka ahi u awoodo inuu sameeyo xaashida 2D, waxayna tijaabinayaan inay beddelaan qurxiyo kelliyadeed si ay u abuuraan noocyo kale oo qalab cusub ah.
Cilmi-baarista waxaa maalgelisay Xarunta Gaadiidka Nanofluidic ee la xoojiyey (CENT) Xarunta Cilmi-baarista Xudduudda Tamarta oo ay kafaalo-qaadday Waaxda Tamarta ee Xafiiska Sayniska, iyo Shaybaarka Cilmi-baarista Ciidanka.
Kheyraadka laga helo Maaddada cusub ee fudud ayaa ka xoog badan birta: Maaddada cusub waa natiijada guul loo maleynayo inay tahay wax aan macquul ahayn: Polymerization-ka walax laba cabbir ah — ScienceDaily
Xiriirka Wararka:
E-mail: [emailka waa la ilaaliyay]
Tel: + 86-28-8411-1861