Исследователи МТИ разработали новый материал, прочный, как сталь, но легкий, как пластик

Исследователи Массачусетского технологического института разработали новый материал, прочный, как сталь, но легкий, как пластик. По словам Майкла Страно, профессора химической технологии в Массачусетском технологическом институте, его можно легко производить в больших количествах, а варианты использования варьируются от легких покрытий для автомобилей и телефонов до строительных блоков для массивных конструкций, таких как мосты.

«Обычно мы не думаем о пластике как о чем-то, что можно использовать для поддержки здания, но с этим материалом вы можете создавать новые вещи», — сказал он. «У него очень необычные свойства, и мы очень этому рады».

Этот материал в несколько раз прочнее пуленепробиваемого стекла, а сила, необходимая для его разрушения, в два раза больше, чем у стали, несмотря на то, что материал имеет лишь одну шестую плотность стали. Исследователи смогли сделать это, разработав новый процесс формирования полимеров.  Они хотели понять, смогут ли они создать двумерную версию полимера, которая могла бы оставаться плоской, делая ее легкой.

Полимеры представляют собой цепочки отдельных молекул, называемых мономерами, соединенных друг с другом химическими связями. Обычно, когда образуются полимеры, они превращаются в трехмерные объекты, подобно тому, как поднимается листовой пирог, когда его выпекают в духовке.

Проблема в том, что если хотя бы один мономер начинает вращаться, полимер становится трехмерным. Ключом к успеху стала разработка процесса, позволяющего мономерам соединяться и расти в полимерную цепь, не вызывая смещения ни одного из мономеров.