قام المهندسون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا بتطوير مواد تتكون من العديد
هيكل المادة مع شعرية هرمية فيشكل ثماني السطوح ، حيث تتكون كل خلية أولية من ثلاثة معينات. يتكون المعين من ألياف معقّدة ، ملونة بألوان مختلفة. الصورة: Widianto P. Moestopo et al.، Science Advances
هيكل مادة البوليمرشبكة من الألياف النانوية مرتبطة بعُقد. يبلغ نصف قطر هذا الخيط 1.7 ميكرون فقط (أرق 100 مرة من شعرة الإنسان) ، وسمك العقدة 70 ميكرون. لم يتم ربط العقد ، ولكن تم تصنيعها في حالة معقودة باستخدام الطباعة الحجرية المتقدمة عالية الدقة ثلاثية الأبعاد القادرة على إنشاء هياكل بالمقياس النانوي.
المواد العقدية التي تم إنشاؤها من البوليمرات ،لديها قوة شد أعلى بكثير من المواد الكلاسيكية. أظهرت دراسة للعينات أنه ، مقارنة بنظيراتها الكلاسيكية ، تمتص المواد ذات العقد طاقة أكثر بنسبة 92٪ وتتطلب ضعف القوة للكسر تحت التوتر.
اختبار قوة الشد للخيوط المعقدة (اليسرى) والمتشابكة (اليمنى). الصورة: معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
قدم المهندسون في دراستهمتقنية طباعة المواد من عدة أنواع بسيطة من العقد. على سبيل المثال ، توفر عقدة الالتواء الإضافية احتكاكًا لامتصاص طاقة إضافية عند شد المادة. في المستقبل ، يخطط العلماء لاستكشاف مواد تتكون من عقد أكثر تعقيدًا.
القدرة على التغلب على التسوية بينتوفر قابلية تشوه المواد وصلابة الشد طرقًا جديدة لتصميم أجهزة مرنة للغاية ومتينة ويمكن أن تعمل في ظل ظروف قاسية.
Vidianto P. Moestopo ، مؤلف مشارك في الدراسة
قراءة المزيد:
تم العثور عن طريق الخطأ على كنز به 1000 قطعة نقدية في مزرعة: ما الذي يمكنهم شراؤه
يسمى فيتامين يحمي الدماغ من الخرف
اتضح أي الرجال أكثر خصوبة: الحيوانات المنوية لديهم أفضل بنسبة 50 ٪ من البقية