Giấy có thể thay thế kim loại, một phát minh mới

(Bản tin khoan bê tông) Tìm kiếm một loại vật liệu xây dựng có cấu trúc bền vững và chắc chắn có thể thay thế sắt, thép… luôn là một thách thức đối với các nhà khoa học. Mới đây, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Maryland (Mỹ) đã phát minh ra một loại vật liệu mới có khả năng thay thế được kim loại, đó chính một loại giấy được làm từ sợi cellulose có cấu trúc rất bền vững và có khả năng tự phục hồi.

Từ trước đến nay các kỹ sư đã luôn tìm kiếm một loại nguyên liệu có cấu trúc bền và chắc. Thế nhưng, những tiêu chuẩn này thường có xu hướng loại trừ nhau. “Các vật liệu có cấu trúc cứng cáp thường có xu hướng giòn, như gang chẳng hạn”, ông Teng Li, Phó Giáo sư kỹ thuật tại Đại học Maryland cho biết.

​

Nhóm các nhà khoa học Đại học Maryland đã phát triển một loại vật liệu bền vững và chắc chắn bằng cách khám phá những tính chất cơ học của sợi cellulose, một loại tài nguyên phong phú từ thực vật, có khả năng tái tạo sinh học và tìm kiếm dễ dàng. Từ đó, các kỹ sư đã tạo ra nhiều mẫu giấy với kích cỡ sợi cellulose khác nhau, từ 30 micromet đến 10 nanomet, kích thước rất nhỏ mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được. Qua đó, các kỹ sư nhận thấy, loại giấy được làm từ sợi cellulose có độ dầy 10 nanomet có độ bền hơn gấp 40 lần và chắc hơn 130 lần so với các loại giấy viết thông thường hiện nay, vốn sử dụng sợi cellulose lớn hơn khoảng 1.000 lần.

Điều khiến cho các sợi cellulose có tính bền vững và chắc chắn hơn các loại vật liệu khác chính là nhờ liên kết hydro của nó. Chuỗi cellulose được kết nối với nhau bởi những liên kết hydro và khi cellulose bị hỏng, liên kết này có thể tự sắp sếp lại, điều đó có nghĩa loại vật liệu này có thể tự phục hồi. Ngoài ra, sợi cellulose càng nhỏ thì càng có nhiều liên kết hydro, vì vậy có thể tạo nên một loại vật liệu bền, cứng rắn hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn.

Hiệu suất mang lại từ tính chất cơ học bền vững và chắc chắn kết hợp với trọng lượng vô cùng nhẹ, sợi nano cellulose có thể được thay thế các kim loại cứng và các vật liệu cấu trúc khác. Các nhà khoa học Đại học Maryland hy vọng rằng, phát minh mới của họ sẽ được dùng trong nhiều ngành sản xuất công nghiệp, từ sản xuất cơ khí như tạo ra những chiếc siêu xe năng lượng có trọng lượng cực nhẹ thế hệ mới dùng nhiên liệu “xanh” và đặc biệt tiết kiệm nhiên liệu, đến các ứng dụng trong sản xuất thiết bị công nghệ điện tử cao như giấy điện tử, các tế bào năng lượng Mặt trời, các màn hình dẻo… “Phát hiện này của chúng tôi có thể mang đến một đẳng cấp mới của vật liệu kỹ thuật cao”, Phó giáo sư Teng Li cho biết. Đây thực sự là một bước tiến công nghệ có thể thay đổi nhiều khía cạnh của cuộc sống thường ngày.

ĐƠN VỊ KHOAN CẮT BÊ TÔNG GIÁ RẺ TẠI HÀ NỘI
Chuyên khoan cắt bê tông Hà Nội - Khoan rút lõi bê tông Hà Nội
Hotline: 0947.191.817 - 0967.055.799
Email: khoancatbetonggiarehanoi@gmail.com

Theo Trần Biên/ANTĐ (Geek/Scoopnest)​