Волокно, обнаруженное исследовательской группой в Университете Байройта, такое же тонкое, как человеческий волос, весит меньше, чем плодовая муха, и все еще очень прочное, как проф. Доктор Андреас Грайнер (Andreas Greiner), заведующий кафедрой Macromolecular Chemistry II в Университете Байройта, который руководил исследованием, объясняет: «Волокно может поднимать вес 30 грамм без разрывов. Это примерно в 150 000 раз больше массы плодовой мухи». Эксперименты с высокой прочностью на разрыв этих волокон показывают их исключительную прочность, что означает, что каждое отдельное волокно может поглощать много энергии ». Вместе с исследователями из Forschungszentrum Jülich, из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге, из Института микроструктуры материалов и систем Фраунгофера, IMWS, RWTH в Аахене,Полимерные волокна были охарактеризованы Университетом Цзянси, Наньчан и ETH Zurich. Свои результаты ученые представляют в журнале «Наука».
Картинная галерея
Волокно диаметром 40000 нм
Химическая основа этих волокон - полиакрилонитрил. Одно волокно диаметром около 40000 нанометров, в свою очередь, состоит из 4000 ультратонких фибрилл. Эти фибриллы связаны небольшим количеством добавки. Трехмерные рентгеновские изображения показывают, что фибриллы внутри волокна расположены почти без исключения в одном и том же продольном направлении. «Мы подготовили эти полимерные волокна в лаборатории для электропрядения в Университете Байройта и тщательно протестировали их свойства и поведение. Мы всегда были очарованы уникальной прочностью в сочетании с высокой прочностью », - сообщает специалист по полимерам из Байройта, профессор. Сима Агарвал.
Разработка высокопроизводительных функциональных материалов
Полимерные волокна могут быть использованы для технических компонентов, которые подвергаются высоким нагрузкам. Возможны применения в самых разных областях, например, в текстильной промышленности или медицинской технике, в автомобилестроении или в аэрокосмической промышленности. Кроме того, полимерные волокна легко перерабатываются. «Мы уверены, что результаты наших исследований открыли дверь в новый, ориентированный на будущее класс материалов. Практические приложения от промышленности можно ожидать в ближайшем будущем. В области полимеров наши волокна смогут предоставлять ценные услуги в дальнейших исследованиях и разработках высокопроизводительных функциональных материалов », - говорит Грайнер.