Recomandări cheie
- Un material nou, ultrarezistent ar putea transforma laptopurile și alte dispozitive electronice personale.
- Materialul numit 2DPA-1 este atât de puternic încât ar putea chiar să suporte o clădire.
- Alte materiale noi ar putea crea senzori care să permită telefoanelor noastre să afle mai multe despre mediul înconjurător.
Laptopurile și alte gadgeturi ar putea fi în curând mult mai ușoare și mai puternice.
Cercetătorii MIT au creat un nou material la fel de ușor ca plasticul și la fel de puternic ca oțelul. Materialul, numit 2DPA-1, este un tip de poliaramidă care poate fi fabricată la scară industrială. Este cel mai recent dintr-un val de materiale inovatoare care ar putea transforma electronicele personale.
„Sunt o mulțime de probleme rezolvate de materiale noi”, a declarat Terry Gilton, un expert în materiale care este partener la firma de capital de risc tehnologic Celesta Capital, într-un interviu prin e-mail pentru Lifewire. „Imaginați-vă afișaje suficient de mici pentru a încăpea într-o pereche de ochelari de soare care vă vor putea arăta orice puteți vedea în prezent pe afișajul telefonului dvs..”
Auto-asamblare
Noul material al MIT este un polimer bidimensional care se autoasambla în foi, spre deosebire de toți ceilalți polimeri, care formează lanțuri unidimensionale, asemănătoare spaghetelor. Oamenii de știință credeau că este imposibil să inducă polimerii să formeze foi 2D până acum.
Un astfel de material ar putea fi folosit ca un strat ușor și durabil pentru piese auto sau telefoane mobile sau ca material de construcție pentru poduri sau alte structuri, a spus Michael Strano, profesor de inginerie chimică la MIT și autor principal. a noului studiu.
MIT
„De obicei nu ne gândim la plastic ca fiind ceva pe care l-ați putea folosi pentru a susține o clădire, dar cu acest material, puteți activa lucruri noi”, a spus el în comunicatul de presă.
Cercetătorii au descoperit că modulul elastic al noului material - o măsură a forței necesare pentru a deforma un material - este între patru și șase ori mai mare decât cel al sticlei antiglonț. De asemenea, au descoperit că forța sa de curgere, sau cât de multă forță este necesară pentru a sparge materialul, este de două ori mai mare decât cea a oțelului, chiar dacă materialul are doar aproximativ o șesime din densitatea oțelului.
În comunicatul de presă, Matthew Tirrell, decanul Școlii Pritzker de Inginerie Moleculară de la Universitatea din Chicago, care nu a fost implicat în studiu, a spus că noua tehnică „întruchipează o chimie foarte creativă pentru a realiza aceste lipite 2D. polimeri."
O altă caracteristică cheie a 2DPA-1 este că este impermeabil la gaze. În timp ce alți polimeri sunt fabricați din lanțuri spiralate cu goluri care permit gazelor să treacă, noul material este fabricat din monomeri care se blochează împreună ca LEGO-urile, iar moleculele nu pot intra între ele.
„Acest lucru ne-ar putea permite să creăm acoperiri ultrasubțiri care pot împiedica complet trecerea apei sau a gazelor”, a spus Strano. „Acest tip de acoperire barieră ar putea fi folosit pentru a proteja metalul din mașini și alte vehicule sau structuri din oțel.”
„De obicei nu ne gândim la plastic ca fiind ceva pe care l-ați putea folosi pentru a susține o clădire…”
Materiale noi
Descoperirea MIT este doar unul dintre multele materiale care ar putea fi disponibile în curând pentru a îmbunătăți gadgeturile. De exemplu, noile versiuni de nanoparticule ale diferitelor metale, cum ar fi titanul, vor face imprimarea 3D a componentelor metalice mai rapidă și mai ieftină, a spus Gilton. Această „producție aditivă” folosind metale revoluționează producția.
Noile tehnologii de afișare, cum ar fi punctele cuantice, ar putea înlocui materialele actuale care sunt folosite pentru monitoare și ecrane, a subliniat Gilton. „Sunt mai buni la filtrarea luminii și afișează culori mai bune pe baza unor noi compuși”, a adăugat el.
Alte materiale inovatoare ar putea crea senzori care să permită telefoanelor noastre să cunoască mai multe despre mediul înconjurător, a spus Gilton. De exemplu, polimerii unici care se schimbă atunci când absorb anumite gaze permit crearea practică a unui „nas” electronic pe un cip.
Companiile cercetează noi tehnici pentru materialele de construcție care vor permite construirea de cipuri cu precizie atomică, a declarat Casper van Oosten, director general și șeful domeniului de afaceri pentru Intermolecular, o afacere a Merck KGaA, Darmstadt, Germania. Lifewire prin e-mail. Materialele sunt construite atom cu atom pentru a putea realiza cipuri de computer mai ieftine, mai rapide și mai eficiente din punct de vedere energetic.
„Consumatorii vor vedea acest lucru în explozia de dispozitive „inteligente” sau „inteligente” din jurul nostru, de la mașini cu conducere autonomă la ochelari AR/VR care înlocuiesc apelurile noastre obișnuite Zoom”, a spus el.