Ti ricordi la melamina?È il famigerato “additivo per il latte in polvere”, ma sorprendentemente può essere “trasformato”.

 

Il 2 febbraio, su Nature, la principale rivista scientifica internazionale, è stato pubblicato un articolo di ricerca in cui si sostiene che la melamina può essere trasformata in un materiale più duro dell'acciaio e più leggero della plastica, con grande sorpresa della gente.L’articolo è stato pubblicato da un team guidato dal famoso scienziato dei materiali Michael Strano, professore presso il Dipartimento di ingegneria chimica del Massachusetts Institute of Technology, e il primo autore è stato il ricercatore post-dottorato Yuwei Zeng.

 

新材料

Secondo quanto riferito, hanno chiamato ilmateriale dentroventilato dalla melammina 2DPA-1, un polimero bidimensionale che si autoassembla in fogli per formare un materiale meno denso ma estremamente resistente e di alta qualità, per il quale sono stati depositati due brevetti.

La melamina, comunemente nota come dimetilammina, è un cristallo monoclino bianco che assomiglia al latte p

2DPA-1

 

La melamina è insapore e leggermente solubile in acqua, ma anche in metanolo, formaldeide, acido acetico, glicerina, piridina, ecc. È insolubile in acetone ed etere.È dannoso per il corpo umano e sia la Cina che l'OMS hanno specificato che la melamina non deve essere utilizzata nella lavorazione degli alimenti o negli additivi alimentari, ma in realtà la melamina è ancora molto importante come materia prima chimica e come materia prima da costruzione, soprattutto nelle vernici, lacche, piastre, adesivi e altri prodotti hanno molte applicazioni.

 

La formula molecolare della melamina è C3H6N6 e il peso molecolare è 126,12.Attraverso la sua formula chimica, possiamo sapere che la melammina contiene tre elementi, carbonio, idrogeno e azoto, e contiene la struttura degli anelli di carbonio e azoto, e gli scienziati del MIT hanno scoperto nei loro esperimenti che questi monomeri di molecole di melammina possono crescere su due dimensioni in condizioni adeguate condizioni, e i legami idrogeno nelle molecole saranno fissati insieme, rendendolo in costante I legami idrogeno nelle molecole saranno fissati insieme, facendole formare una forma a disco in costante impilamento, proprio come la struttura esagonale formata dal grafene bidimensionale , e questa struttura è molto stabile e resistente, quindi la melamina viene trasformata nelle mani degli scienziati in un foglio bidimensionale di alta qualità chiamato poliammide.

聚酰胺

Il materiale è anche semplice da produrre, ha detto Strano, e può essere prodotto spontaneamente in una soluzione, da cui la pellicola 2DPA-1 può essere successivamente rimossa, fornendo un modo semplice per realizzare il materiale estremamente resistente ma sottile in grandi quantità.

 

I ricercatori hanno scoperto che il nuovo materiale ha un modulo di elasticità, una misura della forza necessaria per deformarsi, da quattro a sei volte maggiore di quello del vetro antiproiettile.Hanno anche scoperto che, pur essendo un sesto più denso dell’acciaio, il polimero ha il doppio del carico di snervamento, ovvero della forza necessaria per rompere il materiale.

 

Un'altra proprietà fondamentale del materiale è la sua ermeticità.Mentre altri polimeri sono costituiti da catene intrecciate con spazi vuoti in cui il gas può fuoriuscire, il nuovo materiale è costituito da monomeri che si attaccano insieme come i mattoncini Lego e le molecole non possono infilarsi tra loro.

 

Ciò ci consente di creare rivestimenti ultrasottili completamente resistenti alla penetrazione di acqua o gas”, hanno affermato gli scienziati.Questo tipo di rivestimento barriera potrebbe essere utilizzato per proteggere i metalli nelle automobili e in altri veicoli o nelle strutture in acciaio”.

 

Ora i ricercatori stanno studiando più in dettaglio come questo particolare polimero possa essere formato in fogli bidimensionali e stanno cercando di modificare la sua composizione molecolare per creare altri tipi di nuovi materiali.

 

È chiaro che questo materiale è altamente desiderabile e, se potesse essere prodotto in serie, potrebbe portare grandi cambiamenti nei campi della protezione automobilistica, aerospaziale e balistica.Soprattutto nel campo dei veicoli a nuova energia, anche se molti paesi prevedono di eliminare gradualmente i veicoli a carburante dopo il 2035, l’attuale gamma di veicoli a nuova energia rappresenta ancora un problema.Se questo nuovo materiale potrà essere utilizzato nel settore automobilistico, ciò significherà che il peso dei veicoli a nuova energia sarà notevolmente ridotto, ma si ridurrà anche la perdita di potenza, il che migliorerà indirettamente l’autonomia dei veicoli a nuova energia.


Orario di pubblicazione: 14 febbraio 2022