Apakah Anda ingat melamin?Ini adalah “bahan tambahan susu bubuk” yang terkenal, tetapi yang mengejutkan, dapat “diubah”.

 

Pada tanggal 2 Februari, sebuah makalah penelitian diterbitkan di Nature, jurnal ilmiah internasional terkemuka, yang menyatakan bahwa melamin dapat dibuat menjadi bahan yang lebih keras dari baja dan lebih ringan dari plastik, yang sangat mengejutkan banyak orang.Makalah ini diterbitkan oleh tim yang dipimpin oleh ilmuwan material terkenal Michael Strano, seorang profesor di Departemen Teknik Kimia di Institut Teknologi Massachusetts, dan penulis pertama adalah rekan pascadoktoral Yuwei Zeng.

 

材料

Mereka dilaporkan menamainyamateri diberventilasi dari melamin 2DPA-1, polimer dua dimensi yang dapat dirakit sendiri menjadi lembaran untuk membentuk bahan berkualitas tinggi yang kurang padat namun sangat kuat, yang mana telah diajukan dua paten.

Melamin yang biasa dikenal dengan dimetilamina merupakan kristal monoklinik berwarna putih yang bentuknya mirip dengan susu p

2DPA-1

 

Melamin tidak berasa dan sedikit larut dalam air, tetapi juga dalam metanol, formaldehida, asam asetat, gliserin, piridin, dll. Melamin tidak larut dalam aseton dan eter.Berbahaya bagi tubuh manusia, baik Tiongkok maupun WHO telah menetapkan bahwa melamin tidak boleh digunakan dalam pengolahan makanan atau bahan tambahan makanan, namun nyatanya melamin masih sangat penting sebagai bahan baku kimia dan bahan baku konstruksi, terutama pada cat, lak, pelat, perekat, dan produk lainnya memiliki banyak kegunaan.

 

Rumus molekul melamin adalah C3H6N6 dan berat molekul 126,12.Melalui rumus kimianya, kita dapat mengetahui bahwa melamin mengandung tiga unsur yaitu karbon, hidrogen dan nitrogen, serta mengandung struktur cincin karbon dan nitrogen, dan para ilmuwan di MIT menemukan dalam eksperimennya bahwa monomer molekul melamin ini dapat tumbuh dalam dua dimensi dalam kondisi yang tepat. kondisi, dan ikatan hidrogen dalam molekul akan terikat bersama, membuatnya konstan Ikatan hidrogen dalam molekul akan terikat bersama, membuatnya membentuk bentuk cakram yang bertumpuk konstan, seperti struktur heksagonal yang dibentuk oleh graphene dua dimensi , dan struktur ini sangat stabil dan kuat, sehingga melamin diubah menjadi lembaran dua dimensi berkualitas tinggi yang disebut poliamida di tangan para ilmuwan.

聚酰胺

Pembuatan material ini juga tidak rumit, kata Strano, dan dapat diproduksi secara spontan dalam bentuk larutan, yang kemudian lapisan film 2DPA-1 dapat dihilangkan, sehingga memberikan cara mudah untuk membuat material yang sangat tangguh namun tipis dalam jumlah besar.

 

Para peneliti menemukan bahwa material baru ini memiliki modulus elastisitas, ukuran gaya yang diperlukan untuk berubah bentuk, yaitu empat hingga enam kali lebih besar dibandingkan dengan kaca antipeluru.Mereka juga menemukan bahwa meskipun kepadatannya seperenam dari baja, polimer memiliki kekuatan luluh dua kali lipat, atau gaya yang diperlukan untuk mematahkan material.

 

Properti penting lainnya dari material ini adalah kedap udara.Sementara polimer lain terdiri dari rantai bengkok dengan celah di mana gas dapat keluar, material baru ini terdiri dari monomer yang saling menempel seperti balok Lego dan molekul tidak dapat berada di antara keduanya.

 

Hal ini memungkinkan kami membuat lapisan ultra-tipis yang benar-benar tahan terhadap penetrasi air atau gas,” kata para ilmuwan.Jenis lapisan penghalang ini dapat digunakan untuk melindungi logam pada mobil dan kendaraan lain atau struktur baja.”

 

Sekarang para peneliti sedang mempelajari bagaimana polimer khusus ini dapat dibentuk menjadi lembaran dua dimensi secara lebih rinci dan mencoba mengubah komposisi molekulnya untuk menciptakan jenis bahan baru lainnya.

 

Jelas bahwa bahan ini sangat diminati, dan jika dapat diproduksi secara massal, hal ini dapat membawa perubahan besar pada bidang otomotif, ruang angkasa, dan perlindungan balistik.Khususnya di bidang kendaraan energi baru, meskipun banyak negara berencana untuk menghentikan penggunaan kendaraan berbahan bakar bahan bakar secara bertahap setelah tahun 2035, namun rangkaian kendaraan energi baru saat ini masih menjadi permasalahan.Jika material baru ini dapat digunakan di bidang otomotif, berarti bobot kendaraan energi baru akan sangat berkurang, namun juga mengurangi kehilangan daya, yang secara tidak langsung akan meningkatkan jangkauan kendaraan energi baru.


Waktu posting: 14 Februari-2022