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科学家研制新型纳米塑料 坚如钢
打印版 阿波罗新闻网2007-10-12讯】  
 

纳米技术使得传统塑料变得性能更好、用途更广泛。图为一种通过纳米塑料制作的血液检测模块,比目前同类产品的灵敏度高出一倍。(YOSHIKAZU TSUNO/AFP/Getty Images)

记者孙璨编译报导)据《科学》杂志刊登,密西根大学纳米材料研究者成功研制一种新型纳米材料,其强度与钢铁无别,但却轻如塑料。

带领该研究计划的密西根大学教授克托弗(Nicholas Kotov)表示,科学界自很多年前就已经研制出纳米碳管、纳米薄片以及纳米棒,其强度甚至超出钢铁许多倍。然而,由于其体积极小(一纳米等于十亿分之一米 ),科学家一直都无法成功将这些微观物质与宏观材料的强度联系起来。克托弗说:“当你想要制造一个能够抱在怀里这么大的材料时,如何将纳米大小的强度放大十亿倍是一个很难解决的问题。”

为解决这个问题,克托弗与其研究人员打算从世界最高智慧的地方 -大自然寻找答案。他表示,他们从贝壳的外壳结构中获得了灵感,打算尝试采用一种砖头与灰浆的模型。首先,他们将一片玻璃放入一浆糊胶内,然后再把沾上了浆糊的玻璃片放入一个含有大量纳米薄片的溶剂内,循环反覆多次,用纳米薄片作为“砖头”,而浆糊作为“灰浆”,最后形成数百层的砖头墙,其厚度有如塑料袋一样薄,但强度却与钢铁一般。

克托弗表示,这种制作方法与过去所使用的其它方法不同的是,过去采用的只是把纳米材料搅合掺入团溶剂内,制作出来的材料问题很多,而且如粉笔一样脆弱。新的制作方法通过模仿贝克叠层式结构制作出来的材料则非常坚硬。此外,他说:“制造这种新型材料的科技非常简单,如果商业界有足够的兴趣,它能够在一年内进入市场。”

研究坚硬且轻便的新型材料一直是材料科学界的瑰宝,其用途非常广泛,从飞机,汽车,到防弹衣与建筑等。该文章的第一作者博德斯亚德洛(Paul Podsiadlo)表示:“这种制作方法还有很多可以改进的地方,如果我们能够融合更多纳米材料,相信能够研制出比钢铁更坚硬,比塑料更轻的材料。”

责任编辑:李岩         来源:EPT

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