Οι επιστήμονες σχεδιάζουν ένα καινοτόμο υλικό που μοιάζει με διαμάντι… είναι όμως ανώτερό του!
Σκληρό αλλά εύπλαστο, εξαιρετικά ανθεκτικό κι όμως πολύ ευλίγιστο. Μοιάζει σαν το ιδανικό υλικό και είναι καθ’ οδόν… Οι επιστήμονες προσπαθούν να δημιουργήσουν δομές που να έχουν ιδιότητες παρόμοιες με αυτές του διαμαντιού. Με μία σημαντική διαφορά: να είναι ευέλικτες για να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πληθώρα βιομηχανικών εφαρμογών.
Κοντά στην τελειότητα…
Η πιο κοντινή δομή που έχει κατασκευαστεί μέχρι σήμερα σε αυτή την κατεύθυνση είναι ένα νανοϋλικό που αποτελείται από μόρια βενζολίου, δηλαδή κυκλικές ενώσεις άνθρακα. Μέχρι τότε οι επιστήμονες δεν είχαν καταφέρει να δημιουργήσουν ένα υλικό του οποίου η δομή θα μπορούσε να προβλεφθεί με ακρίβεια. Αυτό συνέβαινε επειδή κατά τη διάρκεια της κατασκευής του, τα μόρια βενζολίου μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους με τρόπο ο οποίος δεν είναι απολύτως προβλέψιμος.
Στην πρόσφατη έρευνά τους οι επιστήμονες βρήκαν μία αποτελεσματική εναλλακτική στο πρόβλημα αυτό. Ειδικότερα, επιχείρησαν με επιτυχία να αντικαταστήσουν τα μόρια βενζολίου με μόρια πυριδαζίνης, ενώσεις οι οποίες αποτελούνται από άτομα άνθρακα και αζώτου. Έτσι οι ερευνητές στόχευαν να μειώσουν τις πιθανές χημικές αντιδράσεις που μπορούν να πραγματοποιηθούν μεταξύ των μορίων. Αφού ολοκλήρωσαν τις υπολογιστικές προσομοιώσεις, οι ερευνητές συνέθεσαν το συγκεκριμένο υλικό στο εργαστήριο. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τεχνικές φασματοσκοπίας και ακτίνων-Χ προσδιόρισαν τη δομή του, επιβεβαιώνοντας ότι τα μόρια είχαν διαταχθεί στον χώρο με τρόπο που είχε προβλεφθεί.
Πολύτιμο για μελλοντικές εφαρμογές
Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να μελετήσουν τις μηχανικές ιδιότητες του καινοτόμου αυτού υλικού. Επίσης, το εύρημα αυτό ανοίγει τον δρόμο και για άλλα υλικά τα οποία θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη διαστημική τεχνολογία και στη βιομηχανία.
info
Η δομή του καινοτόμου υλικού παρουσιάστηκε στo Journal of the American Chemical Society και αποτελεί σημαντική εξέλιξη αναφορικά με την κατασκευή εξαιρετικά ανθεκτικών υλικών στο μέλλον.
Της Βένιας Αντωνίου