გახსოვთ მელამინი? ეს არის სამარცხვინო "რძის ფხვნილის დანამატი", მაგრამ გასაკვირია, რომ ის შეიძლება "გარდაიცვალოს".

2 თებერვალს გამოქვეყნდა კვლევითი ნაშრომი Nature-ში, წამყვან საერთაშორისო სამეცნიერო ჟურნალში, სადაც ნათქვამია, რომ მელამინის დამზადება შესაძლებელია ფოლადიზე უფრო მყარი და პლასტმასზე მსუბუქი, რაც ხალხის გასაკვირადაა. ნაშრომი გამოქვეყნდა ჯგუფის მიერ, რომელსაც ხელმძღვანელობდა ცნობილი მასალების მეცნიერი მაიკლ სტრანო, მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ქიმიური ინჟინერიის დეპარტამენტის პროფესორი, ხოლო პირველი ავტორი იყო პოსტდოქტორანტი იუვეი ზენგი.

გავრცელებული ინფორმაციით, მათ დაასახელესმასალაშივენტილირებადი მელამინის 2DPA-1-ისგან, ორგანზომილებიანი პოლიმერისგან, რომელიც თავისთავად იკრიბება ფურცლებად, რათა წარმოქმნას ნაკლებად მკვრივი, მაგრამ უკიდურესად ძლიერი, მაღალი ხარისხის მასალა, რისთვისაც შეტანილია ორი პატენტი.

მელამინი, საყოველთაოდ ცნობილი როგორც დიმეთილამინი, არის თეთრი მონოკლინიკური კრისტალი, რომელიც ჰგავს რძეს.

მელამინი უგემოვნოა და ოდნავ ხსნადი წყალში, მაგრამ ასევე მეთანოლში, ფორმალდეჰიდში, ძმარმჟავაში, გლიცერინში, პირიდინში და ა.შ. უხსნადია აცეტონში და ეთერში. ის საზიანოა ადამიანის ორგანიზმისთვის და როგორც ჩინეთმა, ასევე ჯანმო-მ დააკონკრეტა, რომ მელამინი არ უნდა იქნას გამოყენებული საკვების გადამუშავებაში ან საკვები დანამატებში, მაგრამ სინამდვილეში მელამინი კვლავ ძალიან მნიშვნელოვანია, როგორც ქიმიური ნედლეული და სამშენებლო ნედლეული, განსაკუთრებით საღებავებში, ლაქებში. ფირფიტებს, ადჰეზივებს და სხვა პროდუქტებს ბევრი გამოყენება აქვს.

მელამინის მოლეკულური ფორმულა არის C3H6N6 და მოლეკულური წონა 126.12. მისი ქიმიური ფორმულის საშუალებით ჩვენ შეგვიძლია ვიცოდეთ, რომ მელამინი შეიცავს სამ ელემენტს, ნახშირბადს, წყალბადს და აზოტს და შეიცავს ნახშირბადის და აზოტის რგოლების სტრუქტურას და MIT-ის მეცნიერებმა თავიანთ ექსპერიმენტებში დაადგინეს, რომ მელამინის მოლეკულების მონომერებს შეუძლიათ ორ განზომილებაში გაიზარდონ სათანადო პირობებში. პირობები, და წყალბადის ბმები მოლეკულებში იქნება დაფიქსირებული ერთად, რაც მას მუდმივში გახდის. წყალბადის ბმები მოლეკულებში იქნება ერთად ფიქსირდება, რაც ქმნის დისკის ფორმას მუდმივ დაწყობაში, ისევე როგორც ორგანზომილებიანი გრაფენის მიერ წარმოქმნილი ექვსკუთხა სტრუქტურა, და ეს სტრუქტურა ძალიან სტაბილური და ძლიერია, ამიტომ მელამინი გარდაიქმნება მაღალი ხარისხის ორგანზომილებიან ფურცლად, რომელსაც ეწოდება პოლიამიდი. მეცნიერთა ხელები.

მასალა ასევე არ არის რთული წარმოება, თქვა სტრანომ და შეიძლება წარმოიქმნას სპონტანურად ხსნარში, საიდანაც მოგვიანებით შეიძლება მოიხსნას 2DPA-1 ფილმი, რაც უზრუნველყოფს მარტივ გზას უკიდურესად მკაცრი, მაგრამ თხელი მასალის დიდი რაოდენობით დასამზადებლად.

მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ ახალ მასალას აქვს ელასტიურობის მოდული, დეფორმაციისთვის საჭირო ძალის საზომი, რაც ოთხიდან ექვსჯერ აღემატება ტყვიაგაუმტარ მინას. მათ ასევე დაადგინეს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ პოლიმერს აქვს ფოლადის ერთი მეექვსედი სიმკვრივის სიმკვრივე, აქვს ორჯერ მეტი ძალა, ანუ ძალა, რომელიც საჭიროა მასალის გასატეხად.

მასალის კიდევ ერთი მთავარი თვისებაა მისი ჰერმეტულობა. მიუხედავად იმისა, რომ სხვა პოლიმერები შედგება გრეხილი ჯაჭვებისგან, უფსკრულით, საიდანაც გაზი შეიძლება გამოვიდეს, ახალი მასალა შედგება მონომერებისგან, რომლებიც ლეგოს ბლოკების მსგავსად ერთმანეთში ერწყმის და მოლეკულები მათ შორის ვერ მოხვდება.

ეს საშუალებას გვაძლევს შევქმნათ ულტრა თხელი საფარები, რომლებიც სრულიად მდგრადია წყლის ან გაზის შეღწევის მიმართ“, - აცხადებენ მეცნიერები. ამ ტიპის ბარიერის საფარი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ლითონების დასაცავად მანქანებში და სხვა მანქანებში ან ფოლადის კონსტრუქციებში.

ახლა მკვლევარები სწავლობენ, თუ როგორ შეიძლება ეს კონკრეტული პოლიმერი ჩამოყალიბდეს ორგანზომილებიან ფურცლებად უფრო დეტალურად და ცდილობენ შეცვალონ მისი მოლეკულური შემადგენლობა სხვა სახის ახალი მასალების შესაქმნელად.

ცხადია, რომ ეს მასალა ძალიან სასურველია და თუ მისი მასობრივი წარმოება შესაძლებელია, მას შეუძლია მნიშვნელოვანი ცვლილებები მოიტანოს ავტომობილების, კოსმოსური და ბალისტიკური დაცვის სფეროებში. განსაკუთრებით ახალი ენერგეტიკული მანქანების სფეროში, მიუხედავად იმისა, რომ ბევრი ქვეყანა გეგმავს საწვავის მანქანების ეტაპობრივად გაყვანას 2035 წლის შემდეგ, მაგრამ ამჟამინდელი ახალი ენერგეტიკული მანქანების დიაპაზონი კვლავ პრობლემაა. თუ ამ ახალი მასალის გამოყენება შესაძლებელია ავტომობილების სფეროში, ეს ნიშნავს, რომ ახალი ენერგეტიკული მანქანების წონა მნიშვნელოვნად შემცირდება, მაგრამ ასევე შეამცირებს ენერგიის დანაკარგს, რაც ირიბად გააუმჯობესებს ახალი ენერგეტიკული მანქანების დიაპაზონს.