Adakah anda ingat melamin?Ia adalah "tambahan tepung susu" yang terkenal, tetapi yang mengejutkan, ia mungkin "berubah".

Pada 2 Februari, satu kertas penyelidikan diterbitkan dalam Nature, jurnal saintifik antarabangsa terkemuka, mendakwa bahawa melamin boleh dibuat menjadi bahan yang lebih keras daripada keluli dan lebih ringan daripada plastik, sangat mengejutkan orang ramai.Kertas itu diterbitkan oleh pasukan yang diketuai oleh ahli sains bahan terkenal Michael Strano, seorang profesor di Jabatan Kejuruteraan Kimia di Institut Teknologi Massachusetts, dan pengarang pertama ialah rakan pasca doktoral Yuwei Zeng.

Mereka dilaporkan menamakanbahan dalamdilepaskan daripada melamin 2DPA-1, polimer dua dimensi yang dipasang sendiri menjadi kepingan untuk membentuk bahan berkualiti tinggi yang kurang padat namun sangat kuat, yang mana dua paten telah difailkan.

Melamin, biasanya dikenali sebagai dimethylamine, adalah kristal monoklinik putih yang kelihatan sama dengan susu p

Melamin adalah tawar dan sedikit larut dalam air, tetapi juga dalam metanol, formaldehid, asid asetik, gliserin, piridin, dll. Ia tidak larut dalam aseton dan eter.Ia berbahaya kepada tubuh manusia, dan kedua-dua China dan WHO telah menetapkan bahawa melamin tidak boleh digunakan dalam pemprosesan makanan atau bahan tambahan makanan, tetapi sebenarnya melamin masih sangat penting sebagai bahan mentah kimia dan bahan mentah pembinaan, terutamanya dalam cat, lakuer, plat, pelekat dan produk lain mempunyai banyak aplikasi.

Formula molekul melamin ialah C3H6N6 dan berat molekul ialah 126.12.Melalui formula kimianya, kita boleh mengetahui bahawa melamin mengandungi tiga unsur, karbon, hidrogen dan nitrogen, dan mengandungi struktur cincin karbon dan nitrogen, dan saintis di MIT mendapati dalam eksperimen mereka bahawa molekul melamin ini monomer boleh tumbuh pada dua dimensi di bawah yang betul. keadaan, dan ikatan hidrogen dalam molekul akan diikat bersama, menjadikannya dalam pemalar Ikatan hidrogen dalam molekul akan diikat bersama, menjadikannya membentuk bentuk cakera dalam susunan tetap, sama seperti struktur heksagon yang dibentuk oleh graphene dua dimensi , dan struktur ini sangat stabil dan kuat, jadi melamin diubah menjadi kepingan dua dimensi berkualiti tinggi yang dipanggil poliamida di tangan saintis.

Bahan itu juga tidak rumit untuk dihasilkan, kata Strano, dan boleh dihasilkan secara spontan dalam larutan, yang mana filem 2DPA-1 kemudiannya boleh dialih keluar, menyediakan cara mudah untuk membuat bahan yang sangat lasak lagi nipis dalam kuantiti yang banyak.

Para penyelidik mendapati bahawa bahan baru itu mempunyai modulus keanjalan, ukuran daya yang diperlukan untuk berubah bentuk, iaitu empat hingga enam kali lebih besar daripada kaca kalis peluru.Mereka juga mendapati bahawa walaupun satu perenam padat seperti keluli, polimer mempunyai dua kali kekuatan hasil, atau daya yang diperlukan untuk memecahkan bahan.

Satu lagi sifat utama bahan ialah kedap udaranya.Walaupun polimer lain terdiri daripada rantai berpintal dengan celah di mana gas boleh keluar, bahan baharu itu terdiri daripada monomer yang melekat bersama seperti blok Lego dan molekul tidak boleh berada di antara mereka.

Ini membolehkan kami mencipta salutan ultra-nipis yang benar-benar tahan terhadap penembusan air atau gas, "kata para saintis.Salutan penghalang jenis ini boleh digunakan untuk melindungi logam dalam kereta dan kenderaan lain atau struktur keluli."

Kini para penyelidik sedang mengkaji bagaimana polimer tertentu ini boleh dibentuk menjadi kepingan dua dimensi dengan lebih terperinci dan cuba mengubah komposisi molekulnya untuk mencipta jenis bahan baharu yang lain.

Jelas sekali bahawa bahan ini sangat diingini, dan jika ia boleh dikeluarkan secara besar-besaran, ia boleh membawa perubahan besar kepada bidang perlindungan automotif, aeroangkasa dan balistik.Terutamanya dalam bidang kenderaan tenaga baharu, walaupun banyak negara merancang untuk menghentikan kenderaan bahan api secara berperingkat selepas 2035, tetapi rangkaian kenderaan tenaga baharu semasa masih menjadi masalah.Jika bahan baru ini boleh digunakan dalam bidang automotif, ini bermakna berat kenderaan tenaga baru akan dikurangkan dengan banyak, tetapi juga untuk mengurangkan kehilangan kuasa, yang secara tidak langsung akan meningkatkan rangkaian kenderaan tenaga baru.