Erënners du dech un Melamin? Et ass dat berüchtegt "Mëllechpulveradditiv", awer iwwerraschenderweis kéint et "transforméiert" sinn.

Den 2. Februar gouf eng Fuerschungsartikel an der féierender internationaler wëssenschaftlecher Zäitschrëft Nature publizéiert, an där et zur Iwwerraschung vun de Leit geheescht huet, datt aus Melamin e Material gemaach ka ginn, dat méi haart ass wéi Stol a méi liicht wéi Plastik. D'Artikel gouf vun engem Team publizéiert, deen ënnert der Leedung vum renomméierte Materialwëssenschaftler Michael Strano, engem Professer am Departement fir chemesch Ingenieurswiesen um Massachusetts Institute of Technology, war, an den éischten Auteur war de Postdoktorand Yuwei Zeng.

Si hunn angeblech den Numm ginnMaterial anaus Melamin 2DPA-1 hiergestallt, engem zweedimensionale Polymer, deen sech selwer zu Placken zesummesetzt, fir e manner dicht, awer extrem staarkt, héichqualitativt Material ze bilden, fir dat zwéi Patenter agereecht goufen.

Melamin, allgemeng bekannt als Dimethylamin, ass e wäisse monokline Kristall, deen ähnlech wéi Mëllechp ausgesäit.

Melamin ass geschmaachslos a liicht léislech a Waasser, awer och a Methanol, Formaldehyd, Essigsäure, Glycerin, Pyridin, etc. Et ass net léislech an Aceton an Ether. Et ass schiedlech fir de mënschleche Kierper, a souwuel China wéi och d'WHO hunn spezifizéiert, datt Melamin net an der Liewensmëttelveraarbechtung oder Liewensmëttelzousätz benotzt soll ginn, awer tatsächlech ass Melamin ëmmer nach ganz wichteg als chemescht Rohmaterial a Baumaterial, besonnesch a Faarwen, Lacken, Placken, Klebstoffer an aner Produkter mat villen Uwendungen.

D'Molekularformel vu Melamin ass C3H6N6 an d'Molekulargewiicht ass 126,12. Duerch seng chemesch Formel kënne mir wëssen, datt Melamin dräi Elementer enthält, Kuelestoff, Waasserstoff a Stéckstoff, an d'Struktur vu Kuelestoff- a Stéckstoffréng huet. Wëssenschaftler vum MIT hunn an hiren Experimenter festgestallt, datt dës Melaminmoleküle ënner passenden Konditiounen op zwou Dimensiounen wuessen kënnen, an d'Waasserstoffbindungen an de Moleküle sinn zesumme fixéiert, sou datt et eng Scheifform a konstanter Stapelung bildt, genau wéi déi hexagonal Struktur, déi duerch zweedimensional Graphen geformt gëtt, an dës Struktur ass ganz stabil a staark, sou datt Melamin an den Hänn vu Wëssenschaftler an eng héichqualitativ zweedimensional Plack mam Numm Polyamid transforméiert gëtt.

D'Material ass och onkomplizéiert ze produzéieren, sot de Strano, a kann spontan a Léisung produzéiert ginn, aus där den 2DPA-1-Film spéider ewechgeholl ka ginn, wat eng einfach Méiglechkeet bitt, fir dat extrem haart awer dënn Material a grousse Quantitéiten ze produzéieren.

D'Fuerscher hunn erausfonnt, datt dat neit Material e Modul vun der Elastizitéit huet, e Mooss fir d'Kraaft, déi fir d'Deformatioun gebraucht gëtt, deen véier bis sechs Mol méi grouss ass wéi dee vu kugelsécherem Glas. Si hunn och festgestallt, datt de Polymer, obwuel en ee Sechstel sou dicht ass wéi Stol, duebel sou vill Streckgrenz huet, oder d'Kraaft, déi néideg ass, fir d'Material ze briechen.

Eng aner Schlësseleegeschaft vum Material ass seng Loftdichtheet. Wärend aner Polymeren aus verdréinte Ketten mat Lächer bestinn, wou Gas entkomme kann, besteet dat neit Material aus Monomeren, déi wéi Lego-Klötcher zesummekleben, an d'Molekülle kënnen net tëscht hinne kommen.

„Dëst erlaabt eis, ultradënn Beschichtungen ze kreéieren, déi komplett resistent géint Waasser- oder Gasduerchdréngung sinn“, soten d'Wëssenschaftler. Dës Zort vu Barrièrebeschichtung kéint benotzt ginn, fir Metaller an Autoen an anere Gefierer oder Stolkonstruktiounen ze schützen.“

Elo ënnersichen d'Fuerscher méi detailléiert, wéi dëse spezifesche Polymer zu zweedimensionale Placke geformt ka ginn, a probéieren seng molekular Zesummesetzung z'änneren, fir aner Zorte vun neie Materialien ze kreéieren.

Et ass kloer, datt dëst Material héich erwënscht ass, a wann et a Masse produzéiert ka ginn, kéint et grouss Ännerungen am Beräich vun der Automobilindustrie, der Loft- a Raumfaart an dem ballistesche Schutz bréngen. Besonnesch am Beräich vun den neien Energiegefierer, obwuel vill Länner plangen, no 2035 keng Brennstoffgefierer méi ze benotzen, ass déi aktuell Gamme vun neien Energiegefierer ëmmer nach e Problem. Wann dëst neit Material am Beräich vun der Automobilindustrie ka benotzt ginn, bedeit dat, datt d'Gewiicht vun den neien Energiegefierer staark reduzéiert gëtt, awer och de Leeschtungsverloscht reduzéiert gëtt, wat indirekt d'Reechwäit vun den neien Energiegefierer verbessert.