Am MIT gelernt, verwalten Sie die Eigenschaften von Kunststoff
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Seit mehr als hundert Jahren Produkte aus Kunststoff und Plastik aktiv werden in vielen Bereichen unseres Lebens. Jedoch die physikalischen Eigenschaften dieses Materials hängen nicht nur von der Zusammensetzung, sondern auch von der molekularen Struktur. Und vor kurzem Ingenieure Massachusetts University of Technology (MIT) haben Metall-organische Polymer, das kann seine Form ändern bei der Einwirkung von Lichtwellen unterschiedlicher Länge.
Wie berichtet die Redaktion der Zeitschrift Nature, neues Material erstellt von einem Team unter der Leitung von Ювея Gu. Neue Metall-organische Polymer härtet unter Einwirkung von UV-Licht und weich und wird niedrig schmelzenden unter der grünen Lampe. Die änderung der physikalischen Eigenschaften erfolgt aufgrund der änderung der Partikel Kunststoff. Sie bestehen aus molekularen Ketten-Liganden, die mit den Atomen des Palladiums. Solche verbindungen tragen den Namen von Polymer-Metall-organischer aufgrund der Tatsache, dass die Polymere haben eine lange «Schwänze», die sich rund um die Atome von Metallen, bilden eine geometrische Struktur in Form von Vierecken.
In neuem Material jedes Atom Palladium bildet nach 4 Chemische Bindungen mit Liganden. In dem Moment, wenn die angesammelte Menge des Palladiums und Polymer-Moleküle – in der Struktur der Cluster gebildet werden, mit einer Variablen Anzahl von Atomen des Metalls. Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, erstellen Sie eine «große» Cluster mit 24 C-Atomen Palladium auf 48 Liganden und «kleine» — 3-Atom Palladium auf 6 Liganden. Für die Verwaltung der dem übergang zwischen den Clustern, die Wissenschaftler haben die Substanz DTE, in einem Molekül die Bindung zwischen zwei Atomen Schwefel bildet sich und reißt unter der Einwirkung des ultraviolettes. In der ultravioletten Strahlung Molekül DTE wird härter und bricht einen kleinen Cluster, wodurch Palladium bilden größere Cluster. Der umgekehrte Vorgang erfolgt, wenn sich unter der Einwirkung des grünen Lichtes Bindung im Molekül DTE zerstört wird, wodurch die Intensität des Effekts und erzeugt kleine Cluster.
Es stellte sich Heraus, dass die «kleine» Cluster machen das Material sehr weich und niedrig schmelzenden, so dass Z. B. die Reparatur von mechanischen Beschädigungen. «Großes» Verfestigung verursachen. Dabei können Sie jetzt produzieren bis zu 7 Zyklen Zustandswechsel, dass Sie keinerlei Einfluss auf die Eigenschaften des Materials, jedoch planen, diese Zahl in der Zukunft erhöht werden. Es ist leicht zu erraten, dass diese Art von Kunststoff ist ideal für das erstellen von Dingen mit erhöhter Lebensdauer und recycelbar.
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