Thứ tư 15/01/2025 11:21 24h qua English RSS
Hotline: 094 540 6866
Trang chủ / Vật liệu /

Giấy có thể thay thế kim loại

15:07 | 11/08/2015

Tìm kiếm một loại vật liệu xây dựng có cấu trúc bền vững và chắc chắn có thể thay thế sắt, thép… luôn là một thách thức đối với các nhà khoa học. Mới đây, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Maryland (Mỹ) đã phát minh ra một loại vật liệu mới có khả năng thay thế được kim loại, đó chính một loại giấy được làm từ sợi cellulose có cấu trúc rất bền vững và có khả năng tự phục hồi.


Sợi cellulose càng nhỏ thì càng có nhiều liên kết hydro, vì vậy có thể tạo nên một loại vật liệu bền, cứng rắn hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn

Từ trước đến nay các kỹ sư đã luôn tìm kiếm một loại nguyên liệu có cấu trúc bền và chắc. Thế nhưng, những tiêu chuẩn này thường có xu hướng loại trừ nhau. “Các vật liệu có cấu trúc cứng cáp thường có xu hướng giòn, như gang chẳng hạn”, ông Teng Li, Phó Giáo sư kỹ thuật tại Đại học Maryland cho biết. 

Nhóm các nhà khoa học Đại học Maryland đã phát triển một loại vật liệu bền vững và chắc chắn bằng cách khám phá những tính chất cơ học của sợi cellulose, một loại tài nguyên phong phú từ thực vật, có khả năng tái tạo sinh học và tìm kiếm dễ dàng. Từ đó, các kỹ sư đã tạo ra nhiều mẫu giấy với kích cỡ sợi cellulose khác nhau, từ 30 micromet đến 10 nanomet, kích thước rất nhỏ mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được. Qua đó, các kỹ sư nhận thấy, loại giấy được làm từ sợi cellulose có độ dầy 10 nanomet có độ bền hơn gấp 40 lần và chắc hơn 130 lần so với các loại giấy viết thông thường hiện nay, vốn sử dụng sợi cellulose lớn hơn khoảng 1.000 lần.

Điều khiến cho các sợi cellulose có tính bền vững và chắc chắn hơn các loại vật liệu khác chính là nhờ liên kết hydro của nó. Chuỗi cellulose được kết nối với nhau bởi những liên kết hydro và khi cellulose bị hỏng, liên kết này có thể tự sắp sếp lại, điều đó có nghĩa loại vật liệu này có thể tự phục hồi. Ngoài ra, sợi cellulose càng nhỏ thì càng có nhiều liên kết hydro, vì vậy có thể tạo nên một loại vật liệu bền, cứng rắn hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn. 

Hiệu suất mang lại từ tính chất cơ học bền vững và chắc chắn kết hợp với trọng lượng vô cùng nhẹ, sợi nano cellulose có thể được thay thế các kim loại cứng và các vật liệu cấu trúc khác. Các nhà khoa học Đại học Maryland  hy vọng rằng, phát minh mới của họ sẽ được dùng trong nhiều ngành sản xuất công nghiệp, từ sản xuất cơ khí như tạo ra những chiếc siêu xe năng lượng có trọng lượng cực nhẹ thế hệ mới dùng nhiên liệu “xanh” và đặc biệt tiết kiệm nhiên liệu, đến các ứng dụng trong sản xuất thiết bị công nghệ điện tử cao như giấy điện tử, các tế bào năng lượng Mặt trời, các màn hình dẻo…. “Phát hiện này của chúng tôi có thể mang đến một đẳng cấp mới của vật liệu kỹ thuật cao”, Phó giáo sư Teng Li cho biết. Đây thực sự là một bước tiến công nghệ có thể thay đổi nhiều khía cạnh của cuộc sống thường ngày. 

Theo Trần Biên/ANTĐ (Geek/Scoopnest)

Theo

Cùng chuyên mục
  • Thay đổi khung thời gian khai thác cát, sỏi lòng sông

    (Xây dựng) - Chính phủ vừa ban hành Nghị định số 10/2025/NĐ-CP sửa đổi, bổ sung một số điều của các Nghị định trong lĩnh vực khoáng sản; trong đó có Nghị định số 23/2020/NĐ-CP ngày 24/02/2020 của Chính phủ quy định về quản lý cát, sỏi lòng sông và bảo vệ lòng, bờ, bãi sông.

  • Nhà đẹp 2025: Cửa nhôm kính có thực sự là yếu tố quyết định?

    (Xây dựng) - Khi nhắc đến một ngôi nhà hiện đại, chúng ta thường hình dung ra không gian mở, tràn ngập ánh sáng tự nhiên và đầy tính thẩm mỹ. Nhưng liệu cửa nhôm kính – một yếu tố đang rất thịnh hành – có thực sự giữ vai trò quyết định trong việc tạo nên vẻ đẹp của ngôi nhà?

  • Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam: Phát triển công nghệ bê tông Việt Nam bền vững, đáp ứng yêu cầu xây dựng kết cấu hạ tầng trong kỷ nguyên mới

    (Xây dựng) – Là tổ chức xã hội nghề nghiệp, Hội Bê tông Việt Nam không chỉ hoạt động chuyên môn về lĩnh vực vật liệu mà còn quan tâm cả công nghệ thi công đến thiết kế kết cấu công trình. Trước yêu cầu phát triển kết cấu hạ tầng trong kỷ nguyên mới, Hội Bê tông Việt Nam xác định các nhiệm vụ trọng tâm; tiếp tục nghiên cứu và đưa ra các dự báo, định hướng phát triển cho công nghệ bê tông ở Việt Nam, đáp ứng thực tiễn xây dựng của đất nước cũng như đảm bảo tính bền vững của công trình. Phóng viên Báo Xây dựng đã có cuộc trao đổi với ông Lê Quang Hùng, nguyên Thứ trưởng Bộ Xây dựng, Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam về những nhiệm vụ quan trọng này.

  • Đôn đốc các nhà máy xi măng lắp đặt hệ thống phát điện từ nhiệt thải

    (Xây dựng) - Bộ Xây dựng vừa có Văn bản 75/BXD-VLXD gửi UBND các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương về việc lắp đặt và vận hành hệ thống phát điện tận dụng nhiệt khí thải tại các dây chuyền sản xuất xi măng.

  • Bắc Giang: Tăng cường kiểm tra, xử lý hoạt động khai thác khoáng sản trong diện tích dự án đầu tư xây dựng

    (Xây dựng) – Mới đây, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Giang có công văn đề nghị UBND các huyện, thị xã, thành phố tăng cường công tác quản lý, giải quyết dứt điểm tình trạng vi phạm pháp luật trong hoạt động khai thác, vận chuyển, sử dụng khoáng sản trong diện tích dự án trên địa bàn tỉnh.

  • Vụ mỏ cát 370 tỷ: Hủy kết quả đấu giá, phạt Công ty MT Quảng Đà 17 triệu đồng

    (Xây dựng) – UBND thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam vừa đưa ra quyết định hủy kết quả phiên đấu giá quyền khai thác khoáng sản đối với điểm mỏ ĐB2B tại xã Điện Thọ được tổ chức vào ngày 19/10/2024. Công ty Cổ phần MT Quảng Đà (Công ty MT Quảng Đà) cũng bị xử phạt 17 triệu đồng về hành vi cung cấp thông tin, tài liệu sai sự thật để đăng ký tham gia đấu giá, tham gia cuộc đấu giá này.

Xem thêm
...

Tin bài cuối cùng

Không còn dữ liệu để load