Новости науки, здоровья и космоса на портале GlobalScience.ru. Информеры для владельцев сайтов. Создайте свой собственный новостной сайт, используя наши бесплатные новостные информеры.
Конструктор новостных информеров
26/03/2011

Исследователи создали самоукрепляющийся нанокомпозит

Исследователи создали самоукрепляющийся нанокомпозит

Исследователи из университета Райса создали синтетический материал, который становится прочней от повторяющихся нагрузок, подобно тому, как в биологическом теле укрепляются кости и мышцы в ходе неоднократных тренировок.

Работа Пуликеля Аджаяна, профессора машиностроения, материаловедения и химии, показывает возможности полимерных нанокомпозитов с вставками углеродных нанотрубок. Команда сообщила о своем открытии в журнале ACS Nano за этот месяц.

Хитрость здесь состоит, по-видимому, в сложном, динамичном взаимодействии между наноструктурами и полемерами в тщательно спроектированных нанокомпозитных материалах.

Брент Кери, последипломный студент из лаборатории Аджаяна, обнаружил это интересное свойство, когда тестировал усталостные свойства созданного им композита, состоящего из нанотрубок и полидиметилсилоксана (ПДМС), инертного, резиноподобного полимера. К его удивлению, повторяющаяся нагрузка на материал, не только не повредила его, но и сделала плотней.

Кэри, чье исследование было проведено на стипендию от НАСА, обнаружил, что после внушительных 3.5 миллионов сжатий, (пять в секунду) в течении недели, прочность композита увеличилась на 12 процентов, при этом демонстрируя потенциал для дальнейшего улучшения.

Команда не может с уверенностью сказать, почему их синтетический материал ведет себя подобным образом. "На данный момент, мы откинули версию о дальнейшем образовании поперечных связей в полимере", - сказал Кэри. "Анализ показывает, что между полимером и нанотрубками очень малая химическая связь, если вообще есть, и похоже, что эти подвижные связи развиваются под воздействием стресса".

Они также обнаружили еще одну особенность этого уникального феномена: простое сжатие материала не изменяло его свойств. Только динамичный стресс - деформация снова и снова - делала его прочней.

Кэри сравнил их материал с костями. "Пока вы регулярно подвергаете стрессу кости в теле, они останутся крепкими", - сказал он. "К примеру, кости в той руке теннесиста, в которой он держит ракетку, крепче. По сути, это адаптивный механизм, который наше тело использует для того, чтобы противостоять нагрузкам".

"Наш материал схож в том смысле, что статичная нагрузка не вызывает изменений. Необходима динамичная нагрузка, чтобы изменить его свойства".

Хрящи могут служить еще лучшим аналогом - и могут даже оказаться будущим кандидатом на замену данным нанокомпозитом. "Понятно, почему такие свойства привлекательны для применения в искусственных хрящах, которые реагируют на нагрузки, которым они подвергаются, при этом оставаясь эластичными в тех местах, которые не подвергаются нагрузкам", - сказал Кэри.

Оригинал (на англ. языке): Physorg

 
Печать
Рейтинг:
  •  
Авторизуйтесь для оценки материала

С этим материалом еще читают:

Ученые создали искусственную медузу из сердца крысы и силикона

Биоинженеры создали искусственную медузу из силикона и мышечных клеток крысиного сердца. Это синтетическое создание, прозванное медузоидом, внешне выглядит как цветок с восемью лепестками. Когда медузоида помещают в электрическое поле, то он начинает пульсировать и плывет совсем как его природный сородич. "Морфологически говоря, мы создали медузу. Функционально, мы создали медузу. Генетически, это мышь", - сказал Кит Паркер, биофизик из Гарвардского университета, возглавлявший эту работу. Данный проект описан в журнале Nature Biotechnology.
 

Ученые создали робота музыканта

Специалисты Кембриджского института исследований создали робота, способного самостоятельно развиваться и совершенствовать определенные навыки. Научную статью, содержащую данные о результатах успешно проведенной работы, ученые опубликовали в специализированном журнале. Авторы уникальной разработки также отметили, что в процессе создания роботизированных машин, они руководствовались принципом, заложенным в законе
 

Микрочип определит болезнь по капле крови

Ученые разработали сенсорный микрочип с заостренным концом, который может определить болезнь по одно капле крови, как показало новое исследование. Реджинальд Фарроу (Reginald Farrow) и Алокик Кэнуол (Alokik Kanwal), исследователи из Института технологий штата Нью-Джерси (NJIT) создали на основе углеродной нанотрубки устройство, которое быстро и неинвазивным методом определяет подвижные одиночные клетки крови и поддерживает высокий уровень пространственного разрешения. Изобретение, как утверждают разработчики, заменит
 
 

Еще из категории технологии:

 
 
 

Последние комментарии

 

Комментариев нет. Будьте первым!

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы иметь возможность оставлять комментарии.
 
 
 

Рассылка топовых новостей

 
 


 

Читательский топ

 
 

Главная | космос | здоровье | технологии | катастрофы | живая планета | среда обитания | Читательский ТОП | Это интересно | Строительные технологии

RSS | Обратная связь | Информеры | О сайте | E-mail рассылка | Как включить JavaScript | Полезно знать | Заметки домоседам | Социальные сети

© 2007-2019 GlobalScience.ru
При полном или частичном использовании материалов прямая гиперссылка на GlobalScience.ru обязательна