Materiał lekki i cztery razy mocniejszy niż stal!

Naukowcy z Uniwersytetu w Connecticut stworzyli szkielet z tzw. uniwersalnego DNA, który następnie został pokryty szkłem. W efekcie powstał materiał o bardzo niskiej gęstości – bardzo lekki i bardzo wytrzymały.

Ten materiał może mieć wiele zastosowań między innymi jako materiał konstrukcyjny. Można go rozciągać lub zgniatać. Może nawet samodzielnie układać się w różne kształty. Bez pęknięć i rys szkło w nanoskali jest niezwykle odporne. Jak podają badacze – 1 cm3 szkła może wytrzymać nacisk aż 10 ton, co dla danej gęstości sprawia, że jest najsilniejszym materiałem ze znanych.

Zespół dr. Seok-Woo Lee z Uniwersytetu w Connecticut stworzył strukturę samoorganizującego się DNA, które pokryli bardzo cienką warstwą materiału przypominającego szkło, o grubości zaledwie kilkuset atomów.

Szkło tylko pokryło nici DNA, pozostawiając dużą część objętości materiału jako pustą przestrzeń. Szkielet DNA wzmocnił cienką, nieskazitelną powłokę szkła, dzięki czemu materiał okazał się bardzo wytrzymały, a puste przestrzenie obejmujące większość objętości materiału sprawiły, że jest niezwykle lekki. W rezultacie struktury szklanej nanosieci mają czterokrotnie większą wytrzymałość, ale pięć razy mniejszą gęstość niż stal. To niezwykłe połączenie lekkości i wysokiej wytrzymałości, którego nigdy wcześniej nie udało się osiągnąć – czytamy na portalu.

Zespół naukowców pracuje już nad tą samą strukturą DNA, ale zastępuje szkło jeszcze mocniejszą ceramiką z węglików spiekanych – jednego z najtwardszych i najbardziej odpornych na ścieranie materiałów skrawających.

Przyszłe materiały oparte na tej samej koncepcji są bardzo obiecujące jako energooszczędne materiały do pojazdów i innych urządzeń, dla których priorytetem jest wytrzymałość – podsumowano w materiale.

Czytaj też: Misja Artemis II. Astronauci przeszli szkolenia z US Navy!

Źródło: rp.pl

Grafika tytułowa: Trust „Tru” Katsande / Unsplash