美國的化學(xué)科學(xué)家們利用一種新的聚合工藝，創(chuàng)造出一種比鋼更堅(jiān)固、像塑料一樣輕、易于大量生產(chǎn)的新材料。這種新材料是一種自組裝成薄片的二維聚合物，不同于所有其他聚合物，它們可以自形成一維的意大利面狀鏈結(jié)構(gòu)。
該大學(xué)化學(xué)工程教授、這項(xiàng)新研究的資深作者解釋說：“這種材料可以用作汽車零件或手機(jī)的輕質(zhì)耐用涂層，也可以用作橋梁或其他結(jié)構(gòu)的建筑材料，它們將無堅(jiān)不摧。過去，塑料不可能用來支撐建筑物的東西，但有了這種技術(shù)，你可以創(chuàng)造任何新的東西，它有非常不尋常的特性，我們對此感到非常興奮?！蔽覀冎谰酆衔?，包括所有塑料，是由稱為單體的積木形鏈組成的。這些鏈通過在末端添加新分子而生長，一旦成型，聚合物可以通過注塑成型成三維物體，比如礦泉水瓶子。
科學(xué)家一直在想一件事，如果聚合物能夠被誘導(dǎo)生長成二維薄片，它們應(yīng)該可以被制造成非常堅(jiān)固、輕質(zhì)的材料。不過之前科學(xué)家們這一領(lǐng)域的研究得出了這樣的結(jié)論：制作出這樣的結(jié)構(gòu)幾乎是不可能的。在這項(xiàng)新的研究中，這位科學(xué)家和他的同事提出了一種新的聚合工藝，使他們能夠生成一種稱為聚胺的二維薄片。
對于單體構(gòu)建塊，他們使用一種叫做三聚氰胺的化合物，它包含一個(gè)碳和氮原子環(huán)。在合適的條件下，這些單體可以在二維空間生長，形成圓盤。這些圓盤疊在一起，通過層間的氫鍵連接在一起，使結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定和牢固?？茖W(xué)家們解釋說：“我們可以制造一個(gè)片狀的分子平面，而不是像意大利面條一樣的分子，在那里我們可以讓分子在二維空間中連接在一起。這種機(jī)制在溶液中自發(fā)發(fā)生，合成材料后，我們可以很容易地旋轉(zhuǎn)出非常堅(jiān)固的涂層薄膜?！?/p>
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