אתה זוכר מלמין?זהו "תוסף אבקת החלב" הידוע לשמצה, אך באופן מפתיע הוא עשוי להשתנות.

ב-2 בפברואר פורסם מאמר מחקר ב-Nature, כתב העת המדעי הבינלאומי המוביל, שטען שניתן להפוך מלמין לחומר שהוא קשה יותר מפלדה וקל יותר מפלסטיק, להפתעת האנשים.המאמר פורסם על ידי צוות בראשותו של מדען החומרים הנודע מייקל סטראנו, פרופסור במחלקה להנדסה כימית במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, והמחבר הראשון היה עמית פוסט-דוקטורט Yuwei Zeng.

לפי הדיווחים הם כינו אתחומר במאוורר ממלמין 2DPA-1, פולימר דו מימדי המורכב בעצמו ליריעות ליצירת חומר פחות צפוף אך חזק במיוחד ואיכותי, עליו הוגשו שני פטנטים.

מלמין, הידוע בכינויו דימתילאמין, הוא גביש מונוקליני לבן שנראה דומה לחלב p

המלמין חסר טעם ומסיס מעט במים, אך גם במתנול, פורמלדהיד, חומצה אצטית, גליצרין, פירידין וכו'. אינו מסיס באציטון ובאתר.זה מזיק לגוף האדם, וגם סין וגם ארגון הבריאות העולמי ציינו שאסור להשתמש במלמין בעיבוד מזון או בתוספי מזון, אבל למעשה המלמין עדיין חשוב מאוד כחומר גלם כימי וחומר גלם לבנייה, במיוחד בצבעים, לקים, לצלחות, דבקים ומוצרים אחרים יש הרבה יישומים.

הנוסחה המולקולרית של מלמין היא C3H6N6 והמשקל המולקולרי הוא 126.12.באמצעות הנוסחה הכימית שלו, אנו יכולים לדעת שמלמין מכיל שלושה יסודות, פחמן, מימן וחנקן, ומכיל את המבנה של טבעות פחמן וחנקן, ומדענים ב-MIT גילו בניסויים שלהם שמונומרים של מולקולות מלמין אלו יכולות לגדול בשני מימדים תחת תקינות. תנאים, וקשרי המימן במולקולות יתקבעו יחד, מה שהופך אותו לקבוע. קשרי המימן במולקולות יתקבעו יחד, מה שיגרום לו ליצור צורת דיסק בערימה מתמדת, בדיוק כמו המבנה המשושה שנוצר על ידי גרפן דו מימדי , והמבנה הזה מאוד יציב וחזק, ולכן מלמין הופך בידי מדענים ליריעה דו מימדית איכותית הנקראת פוליאמיד.

החומר הוא גם לא מסובך לייצור, אמר Strano, וניתן לייצר אותו באופן ספונטני בתמיסה, שממנו ניתן להסיר את הסרט 2DPA-1 מאוחר יותר, מה שמספק דרך קלה ליצור את החומר הקשיח ביותר אך דק בכמויות גדולות.

החוקרים גילו שלחומר החדש יש מודול גמישות, מדד לכוח הנדרש לעיוות, שגדול פי ארבעה עד שישה מזה של זכוכית חסינת כדורים.הם גם מצאו שלמרות היותו של שישית צפוף כמו פלדה, לפולימר יש פי שניים את חוזק התנובה, או מהכוח הנדרש לשבירת החומר.

תכונה מרכזית נוספת של החומר היא האטימות שלו.בעוד שפולימרים אחרים מורכבים משרשראות מעוותות עם מרווחים שבהם גז יכול לברוח, החומר החדש מורכב ממונומרים שנדבקים זה לזה כמו קוביות לגו ומולקולות לא יכולות להיכנס ביניהם.

זה מאפשר לנו ליצור ציפויים דקים במיוחד שעמידים לחלוטין בפני חדירת מים או גזים", אמרו המדענים.סוג זה של ציפוי מחסום יכול לשמש כדי להגן על מתכות במכוניות וכלי רכב אחרים או מבני פלדה."

כעת החוקרים חוקרים כיצד ניתן ליצור את הפולימר המסוים הזה ליריעות דו-ממדיות ביתר פירוט ומנסים לשנות את ההרכב המולקולרי שלו כדי ליצור סוגים אחרים של חומרים חדשים.

ברור שחומר זה רצוי מאוד, ואם ניתן לייצר אותו המוני, הוא עלול להביא לשינויים גדולים בתחום הרכב, התעופה והחלל וההגנה הבליסטית.במיוחד בתחום רכבי האנרגיה החדשים, אמנם מדינות רבות מתכננות להוציא את רכבי הדלק בהדרגה לאחר 2035, אך מגוון רכבי האנרגיה החדשים הנוכחי עדיין מהווה בעיה.אם ניתן להשתמש בחומר החדש הזה בתחום הרכב, המשמעות היא שהמשקל של רכבי האנרגיה החדשים יופחת מאוד, אבל גם כדי להפחית את אובדן הכוח, מה שישפר בעקיפין את מגוון כלי רכב האנרגיה החדשים.