A legfontosabb elvitelek
- Egy új, rendkívül szívós anyag átalakíthatja a laptopokat és egyéb személyi elektronikai eszközöket.
- A 2DPA-1 nevű anyag olyan erős, hogy akár egy épületet is megtámaszthat.
- Más új anyagok olyan érzékelőket hozhatnak létre, amelyek segítségével telefonjaink többet tudhatnak meg a környezetünkről.
A laptopok és egyéb kütyük hamarosan sokkal könnyebbek és erősebbek lehetnek.
Az MIT kutatói olyan új anyagot hoztak létre, amely olyan könnyű, mint a műanyag, és olyan erős, mint az acél. A 2DPA-1 nevű anyag egyfajta poliaramid, amely ipari méretekben gyártható. Ez a legújabb az innovatív anyagok hullámában, amelyek átalakíthatják a személyi elektronikát.
"Sok problémát megoldanak az új anyagok" - mondta Terry Gilton anyagszakértő, aki a Celesta Capital technológiai kockázatitőke-társaság partnere a Lifewire-nek adott e-mailes interjújában. "Képzeljen el egy elég kicsi kijelzőt ahhoz, hogy elférjen egy napszemüvegben, amely képes bármit megjeleníteni, amit jelenleg a telefon kijelzőjén láthat."
Önszerelés
A MIT új anyaga egy kétdimenziós polimer, amely magától lapokká áll össze, ellentétben az összes többi polimerrel, amely egydimenziós, spagettiszerű láncokat alkot. A tudósok úgy vélték, hogy ez idáig lehetetlen volt polimereket 2D lapokká alakítani.
Ez az anyag használható könnyű, tartós bevonatként autóalkatrészek vagy mobiltelefonok számára, vagy hidak vagy más szerkezetek építőanyagaként – mondta Michael Strano, az MIT vegyészmérnök professzora és a vezető szerző. az új tanulmányból.
MIT
"Általában nem gondolunk a műanyagokra, mint olyanokra, amelyekkel meg lehet támasztani egy épületet, de ezzel az anyaggal új dolgokat tehetsz lehetővé" - mondta a sajtóközleményben.
A kutatók azt találták, hogy az új anyag rugalmassági modulusa – az anyag deformálásához szükséges erő mértéke – négy-hatszor nagyobb, mint a golyóálló üvegeké. Azt is megállapították, hogy a folyáshatára, vagyis az anyag töréséhez szükséges erő kétszerese az acélénak, annak ellenére, hogy az anyag sűrűsége csak körülbelül egyhatoda az acélénak.
A sajtóközleményben Matthew Tirrell, a Chicagói Egyetem Pritzker School of Molecular Engineering dékánja, aki nem vett részt a tanulmányban, azt mondta, hogy az új technika "nagyon kreatív kémiát testesít meg a kötött 2D létrehozásához polimerek."
A 2DPA-1 másik kulcsfontosságú jellemzője, hogy át nem ereszti a gázokat. Míg más polimerek feltekercselt láncokból készülnek, amelyeken a gázok átszivároghatnak, addig az új anyag olyan monomerekből készül, amelyek LEGO-ként záródnak egymáshoz, és a molekulák nem kerülhetnek közéjük.
"Ez lehetővé teszi számunkra, hogy ultravékony bevonatokat hozzunk létre, amelyek teljesen megakadályozzák a víz vagy gázok átjutását" - mondta Strano. "Ez a fajta védőbevonat használható fémek védelmére autókban és más járművekben, vagy acélszerkezetekben."
"Általában nem gondolunk a műanyagokra, mint olyanokra, amelyekkel meg lehet támasztani egy épületet…"
Új anyagok
A MIT felfedezése csak egy a sok anyag közül, amelyek hamarosan elérhetővé válhatnak a kütyük fejlesztéséhez. Például a különféle fémek, például a titán új nanorészecskés változatai gyorsabbá és olcsóbbá teszik a fém alkatrészek 3D nyomtatását, mondta Gilton. Ez a fémeket használó „adalékgyártás” forradalmasítja a gyártást.
Az új megjelenítési technológiák, például a kvantumpontok helyettesíthetik a monitorokhoz és képernyőkhöz használt jelenlegi anyagokat, mutatott rá Gilton. "Jobbak a fényszűrésben, és jobb színeket jelenítenek meg az új vegyületek alapján" - tette hozzá.
Más innovatív anyagok olyan érzékelőket hozhatnak létre, amelyek segítségével telefonjaink többet tudhatnak meg környezetünkről – mondta Gilton. Például az egyedi polimerek, amelyek megváltoznak, amikor bizonyos gázokat elnyelnek, lehetővé teszik egy elektronikus „orr” gyakorlati létrehozását a chipen.
A vállalatok új technikákat kutatnak az építőanyagokkal kapcsolatban, amelyek lehetővé teszik a chipek atomos pontosságú készítését – mondta Casper van Oosten, a Merck KGaA Darmstadtban (Németország) működő Intermolecular ügyvezető igazgatója és üzletágának vezetője. Lifewire e-mailben. Az anyagokat atomról atomra építik fel, hogy potenciálisan olcsóbb, gyorsabb és energiahatékonyabb számítógépes chipeket készítsenek.
"A fogyasztók ezt a körülöttünk lévő "okos" vagy "intelligens" eszközök robbanásszerű terjedésében fogják látni, az önvezető autóktól a szokásos Zoom-hívásainkat felváltó AR/VR-szemüvegekig" - mondta.
