مهندسان شیمی موسسه فناوری ماساچوست نوع جدیدی از پلاستیک را اختراع کرده اند که دو برابر فولاد مقاومت داشته و در آینده ای نزدیک می‌تواند به عنوان مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد.
به گزارش رســانـه" اخـبــار معـمـاری " به نقل از پايگاه تخصصي دزين، ماده جدید که "2DPA-1" نام دارد مانند پلاستیک سبک و قابل قالب گیری است، اما برخلاف پلاستیک معمولی دارای استحکام و مقاومتی است که محققان این پروژه را به فولاد و شیشه های ضد گلوله تشبیه کرده اند. مهندسان پروژه بر این باور هستند که در آینده ای نزدیک این ماده به عنوان پوششی برای افزایش دوام اجسام و در نهایت به عنوان یک ماده ساختاری و متریال مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
مایکل استرانو، استاد مهندس شیمی این دانشگاه می‌گوید؛ ما معمولا پلاستیک را چیزی نمی‌دانیم که بتوان از آن برای استحکام و مقاوم سازی یک ساختمان استفاده کرد، اما با این مواد می‌توان افق های جدیدی را در همه دانش ها رقم زد چرا که این ماده خواص بسیار غیرعادی دارد. ساختار مولکولی این ماده دو بعدی بوده و این ویژگی استحکام دوچندان به این ماده داده است.
2DPA-1 پلیمری است که دسته ای از مواد و انواع پلاستیک را در بر می‌گیرد اما در حالی که سایر پلیمرها در زنجیره های یک بعدی رشد می‌کنند و مولکول های جدیدی به انتهای آنها اضافه می‌شود، 2DPA-1 در دو بعد رشد می‌کند و صفحه ای به نام پلی آرامید را تشکیل می‌دهد.
آقای استرانو در اینباره اضافه می‌کند؛ به جای ساخت یک مولکول اسپاگتی مانند، توانسته ایم یک صفحه مولکولی ورقه مانند بسازیم، جایی که مولکول ها را در دو بعد به هم متصل می‌کنیم. این ساختار موجب می‌شود که با از بین رفتن شکاف هایی که بین زنجیره های پلیمری در سایر پلاستیک ها وجود دارد، این ماده به متریالی با استحکام بالا تبدیل شود.
حد تسلیم این ماده ( نیرویی که برای شکستن لازم است )، دو برابر فولاد است، اگرچه تنها حدود یک ششم چگالی مقدار مورد نیاز فولاد را دارد که موجب سبکی این ماده نیز می‌شود.
محققان این دانشگاه با بررسی این مواد و مقایسه آن با شیشه ضد گلوله گفتند که مدول الاستیسیته این ماده 4 تا 6 برابر شیشه ضد گلوله است، که به میزان نیرویی که برای تغییر شکل آن نیاز دارد نیز اشاره دارد.
با بررسی بیشتر این ماده محققان دانشگاه ماساچوست گفته اند که در فاز اول استفاده از این ماده می‌توان از آن به عنوان پوشش نازک روی اتومبیل ها، تلفن ها و یا سایر اشیا به منظور افزایش مقاومت و دوام استفاده کرد.
به دلیل ساختار مولکولی بسته این ماده در مقایسه با سایر پلاستیک ها، در برابر آب و گازها نفوذ ناپذیر بوده، بنابراین درجه بسیار بالایی از محافظت در برابر اکسیداسیون، زنگ زدگی یا پوسیدگی، ارائه می‌دهد.
در مورد کاربردهای این ماده در آینده به چیده شدن این صفحات روی هم به منظور تشکیل ماده های جدید و با دوام برای استفاده و ساخت مصالح ساختمانی، نانولوله و نانو الیاف در مواد کامپوزیتی مانند فیبرکربن اشاره شده است.
این ماده علاوه بر استحکام، خواص شبیه پلاستیک همانند شفافیت و سبکی دارد و در مقایسه با موادی مانند فولاد و شیشه، تولید آن انرژی کمتری صرف می‌کند و می‌توان آن را به راحتی در مقادیر زیادی تولید کرد. تولید این ماده در شرایط خارج از آزمایشگاه نیز ممکن و آسان خواهد بود.
این ماده در دمای اتاق قابلیت تولید دارد، بنابراین به مقادیر زیادی گرما برای تولید نیاز ندارد. مهندسان همچنین عنوان کرده اند که این ماده قابل بازیافت خواهد بود و شکل و مقدار آن قابل بازیافت و تغییر خواهد بود.
ترجمه، تهیه و تنظیم
منبع
تماشای معماری آلوار آلتو
