Ngày 8 tháng 6 năm 2023, Giáo sư Tang Ruikang và nhà nghiên cứu Liu Zhaoming thuộc Khoa Hóa học, Đại học Chiết Giang đã công bố tổng hợp “nhựa gốm đàn hồi”. Đây là một vật liệu mới kết hợp độ cứng và độ mềm, với độ cứng như gốm, độ đàn hồi như cao su và tính dẻo như nhựa.
Vật liệu trong suốt này là nhựa hay gốm? Đó là một loại nhựa gốm đàn hồi được chế tạo bởi nhóm nghiên cứu Đại học Chiết Giang.
“Nhựa gốm đàn hồi” là lần đầu tiên hiện thực hóa sự kết hợp giữa các hợp chất hữu cơ và hợp chất ion vô cơ ở cấp độ phân tử, nhằm thu được vật liệu mới với các tính chất khác biệt so với các vật liệu trước đây. Theo quan niệm truyền thống, phương pháp điều chế vật liệu trong lĩnh vực hóa học vô cơ và hóa học polyme hoàn toàn khác nhau. Người ta báo cáo rằng “nhựa gốm đàn hồi” được polyme hóa bằng các phân tử lai trong phòng thí nghiệm là một vật thể nhỏ màu vàng giống như nút. Trong các phân tử của nó, mạng lưới liên kết ion vô cơ và mạng lưới liên kết cộng hóa trị hữu cơ đan xen và phân tán, không chỉ có các tính chất của vật liệu vô cơ mà còn giữ lại các đặc tính của vật liệu hữu cơ, và có độ cứng và độ đàn hồi nhất định. Khi tác dụng một lực bên ngoài nhất định, khung vô cơ có thể cung cấp độ cứng và độ bền; khi lực bên ngoài lớn và xảy ra biến dạng đàn hồi, toàn bộ khung bị biến dạng, tạo ra hiệu ứng đệm; sau khi loại bỏ lực bên ngoài, khung hữu cơ tạo ra hiệu ứng bật trở lại, khôi phục mạng lưới về trạng thái ban đầu. Trước đây, sự kết hợp hữu cơ-vô cơ chỉ đơn giản là sự chồng chất, giống như đổ bột vô cơ vào khung hữu cơ và khuấy đều. Nếu phân chia từng lớp một, ở cấp độ phân tử vẫn là “bạn thuộc về bạn, tôi thuộc về tôi”, chỉ là sự pha trộn của cả hai, “thí nghiệm này đã tạo ra những phân tử mới chưa từng có trước đây, thu được một cấu trúc mới và phá vỡ rào cản giữa các hợp chất hữu cơ và hợp chất ion vô cơ ở cấp độ phân tử.”
Các nhà khoa học Đại học Chiết Giang đã so sánh hiệu năng của vật liệu mới này với gốm sứ, cao su, nhựa, kim loại và các vật liệu khác. Nó đạt điểm cao về độ cứng, độ đàn hồi, độ bền, khả năng biến dạng và khả năng gia công. Nó không chỉ có độ cứng tương đương đá cẩm thạch mà còn có độ đàn hồi của cao su và độ dẻo của nhựa. Ngoài ra, nó còn có đặc tính mà các loại nhựa truyền thống không có: nó không bị mềm đi sau khi nung nóng.
Thời gian đăng bài: 25/7/2023
