¿Recuerdas la melamina?Es el infame “aditivo de la leche en polvo”, pero, sorprendentemente, puede “transformarse”.

 

El 2 de febrero, se publicó un artículo de investigación en Nature, la principal revista científica internacional, que afirmaba que la melamina se puede convertir en un material más duro que el acero y más ligero que el plástico, para sorpresa de la gente.El artículo fue publicado por un equipo dirigido por el renombrado científico de materiales Michael Strano, profesor del Departamento de Ingeniería Química del Instituto de Tecnología de Massachusetts, y el primer autor fue el becario postdoctoral Yuwei Zeng.

 

新材料

Se dice que nombraron almaterial enventilado a partir de melamina 2DPA-1, un polímero bidimensional que se autoensambla en láminas para formar un material menos denso pero extremadamente resistente y de alta calidad, para el cual se han presentado dos patentes.

La melamina, comúnmente conocida como dimetilamina, es un cristal monoclínico blanco que se parece a la leche p

2DPA-1

 

La melamina es insípida y ligeramente soluble en agua, pero también en metanol, formaldehído, ácido acético, glicerina, piridina, etc. Es insoluble en acetona y éter.Es perjudicial para el cuerpo humano, y tanto China como la OMS han especificado que la melamina no debe usarse en el procesamiento de alimentos ni en aditivos alimentarios, pero de hecho la melamina sigue siendo muy importante como materia prima química y materia prima de construcción, especialmente en pinturas, lacas, placas, adhesivos y otros productos tienen muchas aplicaciones.

 

La fórmula molecular de la melamina es C3H6N6 y el peso molecular es 126,12.A través de su fórmula química, podemos saber que la melamina contiene tres elementos, carbono, hidrógeno y nitrógeno, y contiene la estructura de anillos de carbono y nitrógeno, y los científicos del MIT descubrieron en sus experimentos que estos monómeros de moléculas de melamina pueden crecer en dos dimensiones bajo condiciones adecuadas. condiciones, y los enlaces de hidrógeno en las moléculas se fijarán entre sí, haciéndolo en constante Los enlaces de hidrógeno en las moléculas se fijarán entre sí, haciendo que forme una forma de disco en constante apilamiento, al igual que la estructura hexagonal formada por el grafeno bidimensional , y esta estructura es muy estable y fuerte, por lo que la melamina se transforma en una lámina bidimensional de alta calidad llamada poliamida en manos de los científicos.

聚酰胺

El material también es sencillo de fabricar, dijo Strano, y puede producirse espontáneamente en una solución, de la cual luego se puede retirar la película 2DPA-1, lo que proporciona una manera fácil de fabricar este material extremadamente resistente pero delgado en grandes cantidades.

 

Los investigadores descubrieron que el nuevo material tiene un módulo de elasticidad, una medida de la fuerza necesaria para deformarse, que es de cuatro a seis veces mayor que el del vidrio a prueba de balas.También descubrieron que a pesar de tener una sexta parte de la densidad del acero, el polímero tiene el doble de límite elástico, o la fuerza necesaria para romper el material.

 

Otra propiedad clave del material es su hermeticidad.Mientras que otros polímeros consisten en cadenas retorcidas con espacios por donde puede escapar el gas, el nuevo material consiste en monómeros que se pegan como bloques de Lego y las moléculas no pueden interponerse entre ellos.

 

Esto nos permite crear recubrimientos ultrafinos que son completamente resistentes a la penetración de agua o gas”, dijeron los científicos.Este tipo de revestimiento de barrera podría usarse para proteger metales en automóviles y otros vehículos o estructuras de acero”.

 

Ahora los investigadores están estudiando con más detalle cómo se puede formar este polímero en particular en láminas bidimensionales y están tratando de cambiar su composición molecular para crear otros tipos de nuevos materiales.

 

Está claro que este material es muy deseable y, si se puede producir en masa, podría provocar cambios importantes en los campos de la automoción, el aeroespacial y la protección balística.Especialmente en el campo de los vehículos de nueva energía, aunque muchos países planean eliminar gradualmente los vehículos de combustible después de 2035, la gama actual de vehículos de nueva energía sigue siendo un problema.Si este nuevo material se puede utilizar en el campo de la automoción, significará que el peso de los vehículos de nuevas energías se reducirá considerablemente, pero también reducirá la pérdida de potencia, lo que indirectamente mejorará la autonomía de los vehículos de nuevas energías.


Hora de publicación: 14 de febrero de 2022