Vous souvenez-vous de la mélamine ?Il s'agit du fameux « additif pour lait en poudre », mais étonnamment, il peut être « transformé ».

 

Le 2 février, un article de recherche a été publié dans Nature, la principale revue scientifique internationale, affirmant que la mélamine peut être transformée en un matériau plus dur que l'acier et plus léger que le plastique, à la grande surprise des gens.L'article a été publié par une équipe dirigée par le célèbre scientifique des matériaux Michael Strano, professeur au Département de génie chimique du Massachusetts Institute of Technology, et le premier auteur était le chercheur postdoctoral Yuwei Zeng.

 

新材料

Ils auraient nommé lematériel dansventilé à partir de mélamine 2DPA-1, un polymère bidimensionnel qui s'auto-assemble en feuilles pour former un matériau moins dense mais extrêmement résistant et de haute qualité, pour lequel deux brevets ont été déposés.

La mélamine, communément appelée diméthylamine, est un cristal monoclinique blanc qui ressemble au lait p

2DPA-1

 

La mélamine est insipide et légèrement soluble dans l'eau, mais aussi dans le méthanol, le formaldéhyde, l'acide acétique, la glycérine, la pyridine, etc. Elle est insoluble dans l'acétone et l'éther.Elle est nocive pour le corps humain, et la Chine et l'OMS ont précisé que la mélamine ne devrait pas être utilisée dans la transformation des aliments ou dans les additifs alimentaires, mais en fait la mélamine est toujours très importante en tant que matière première chimique et matière première de construction, en particulier dans les peintures, les laques, les plaques, adhésifs et autres produits ont de nombreuses applications.

 

La formule moléculaire de la mélamine est C3H6N6 et son poids moléculaire est de 126,12.Grâce à sa formule chimique, nous pouvons savoir que la mélamine contient trois éléments, le carbone, l'hydrogène et l'azote, et contient la structure des anneaux de carbone et d'azote, et les scientifiques du MIT ont découvert dans leurs expériences que ces monomères de molécules de mélamine peuvent se développer sur deux dimensions sous des conditions appropriées. conditions, et les liaisons hydrogène dans les molécules seront fixées ensemble, ce qui les rendra constantes. Les liaisons hydrogène dans les molécules seront fixées ensemble, ce qui en fera une forme de disque en empilement constant, tout comme la structure hexagonale formée par le graphène bidimensionnel. , et cette structure est très stable et solide, c'est pourquoi la mélamine est transformée entre les mains des scientifiques en une feuille bidimensionnelle de haute qualité appelée polyamide.

聚酰胺

Le matériau est également simple à fabriquer, a déclaré Strano, et peut être produit spontanément en solution, à partir de laquelle le film 2DPA-1 peut ensuite être retiré, offrant ainsi un moyen simple de fabriquer en grandes quantités ce matériau extrêmement résistant mais mince.

 

Les chercheurs ont découvert que le nouveau matériau possède un module d’élasticité, une mesure de la force nécessaire pour se déformer, quatre à six fois supérieur à celui du verre pare-balles.Ils ont également constaté que, bien qu'il soit six fois plus dense que l'acier, le polymère a une limite d'élasticité deux fois supérieure, soit la force nécessaire pour briser le matériau.

 

Une autre propriété clé du matériau est son étanchéité à l’air.Alors que d'autres polymères sont constitués de chaînes torsadées avec des espaces par lesquels le gaz peut s'échapper, le nouveau matériau est constitué de monomères qui collent les uns aux autres comme des blocs de Lego et les molécules ne peuvent pas passer entre eux.

 

Cela nous permet de créer des revêtements ultra-fins totalement résistants à la pénétration de l’eau ou des gaz », ont déclaré les scientifiques.Ce type de revêtement barrière pourrait être utilisé pour protéger les métaux dans les voitures et autres véhicules ou les structures en acier.

 

Les chercheurs étudient désormais plus en détail comment ce polymère particulier peut être transformé en feuilles bidimensionnelles et tentent de modifier sa composition moléculaire pour créer d’autres types de nouveaux matériaux.

 

Il est clair que ce matériau est hautement recherché et s’il peut être produit en masse, il pourrait apporter des changements majeurs dans les domaines de l’automobile, de l’aérospatiale et de la protection balistique.Surtout dans le domaine des véhicules à énergies nouvelles, bien que de nombreux pays prévoient d'éliminer progressivement les véhicules à carburant après 2035, la gamme actuelle de véhicules à énergies nouvelles reste un problème.Si ce nouveau matériau peut être utilisé dans le domaine de l'automobile, cela signifie que le poids des véhicules à énergies nouvelles sera considérablement réduit, mais aussi pour réduire les pertes de puissance, ce qui améliorera indirectement l'autonomie des véhicules à énergies nouvelles.


Heure de publication : 14 février 2022