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超強材料!石墨烯和蜘蛛絲結合,可接住墜落飛機?

電影《蜘蛛人》中的超級強韌蜘蛛絲現身!石墨烯是世界上最堅韌的人造材料之一,而蜘蛛絲是自然界堅韌度較強的物質之一,如果兩者結合在一起會怎樣呢?目前,最新一項研究表明,蜘蛛絲噴塗石墨烯微粒會變得更加結實。研究人員再将碳納米管微粒結合在這種較強蜘蛛絲,堅韌度會達到自然蜘蛛絲的3.5倍。

意大利研究人員對蜘蛛絲噴塗石墨烯和碳納米管微粒,發現這些微粒會使蜘蛛絲變得更結實,這種人造蜘蛛絲的強度會達到自然蜘蛛絲的3.5倍,未來可用于捕獲墜落飛機。該研究是由意大利特蘭托大學尼古拉-皮諾博士負責的。石墨烯是六角形網狀碳原子單微粒層結構,皮諾指出,這種材料不僅徹底改變半導體、傳感器、顯示技術,也能在基礎量子物理研究領域實現突破發展。它可以被描述為一種由碳原子和結合材料制成的原子等級細絲網狀結構。

科學家認為,未來它可以用于制造透明導電材料、生物醫學傳感器,甚至超輕、高硬度飛行器。這種材料制造方法可以延伸至其它動物和植物,有望未來實現一種新等級仿生材料的終極應用,或許未來這種超強材料能夠捕獲空中墜落飛機。這項最新研究報告發表在近期出版的《新科學家雜志》上。

皮諾博士和同事對5隻幽靈蛛噴塗直徑200-300納米的水和石墨烯微粒,之後對10隻蜘蛛噴塗碳納米管和水微粒,其中4隻蜘蛛在實驗中死亡。結果顯示,雖然少部分蜘蛛絲的強度會下降,然而尤其是噴塗碳納米管微粒的蜘蛛,但是這樣的蜘蛛網會更加結實。噴塗碳納米管微粒的蜘蛛絲強度較高,是自然蜘蛛絲強度的3.5倍。研究人員指出,這種超強蜘蛛絲的強度上限是迄今最高的,即使對比當前的結狀纖維。為什麼這種蜘蛛絲會如此堅韌,科學家并不完全清楚。

來源:中國腐蝕與防護網

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