ملامین را به یاد دارید؟این ماده "افزودنی پودر شیر" بدنام است، اما در کمال تعجب، ممکن است "تبدیل" شود.

در 2 فوریه، یک مقاله تحقیقاتی در مجله علمی بین المللی Nature منتشر شد که ادعا می کرد ملامین را می توان به ماده ای تبدیل کرد که سخت تر از فولاد و سبک تر از پلاستیک است که باعث تعجب مردم شد.این مقاله توسط تیمی به سرپرستی دانشمند مشهور مواد، مایکل استرانو، استاد دپارتمان مهندسی شیمی در موسسه فناوری ماساچوست، منتشر شد و اولین نویسنده، همکار فوق دکترا، یووی زنگ بود.

آنها بنا به گزارش ها نام بردندمواد درتهویه شده از ملامین 2DPA-1، پلیمری دوبعدی که به صورت خود مونتاژ شده و به صورت ورقه‌هایی در می‌آید تا یک ماده کم‌تراکم و در عین حال بسیار قوی و با کیفیت را تشکیل دهد، که دو پتنت برای آن ثبت شده است.

ملامین که معمولاً به عنوان دی متیل آمین شناخته می شود، یک کریستال مونوکلینیک سفید رنگ است که شبیه به شیر p است.

ملامین بی مزه و کمی در آب حل می شود، اما در متانول، فرمالدئید، اسید استیک، گلیسیرین، پیریدین و غیره نیز حل می شود و در استون و اتر نامحلول است.برای بدن انسان مضر است و هم چین و هم سازمان جهانی بهداشت تصریح کرده اند که ملامین نباید در فرآوری مواد غذایی یا افزودنی های غذایی استفاده شود، اما در واقع ملامین همچنان به عنوان ماده اولیه شیمیایی و مواد اولیه ساختمانی، به ویژه در رنگ ها، لاک ها، بسیار مهم است. صفحات، چسب ها و سایر محصولات کاربردهای زیادی دارند.

فرمول مولکولی ملامین C3H6N6 و وزن مولکولی 126.12 است.از طریق فرمول شیمیایی آن، می‌توان فهمید که ملامین شامل سه عنصر کربن، هیدروژن و نیتروژن و ساختار حلقه‌های کربن و نیتروژن است و دانشمندان MIT در آزمایش‌های خود دریافتند که مونومرهای مولکول‌های ملامین می‌توانند در دو بعد و تحت شرایط مناسب رشد کنند. پیوندهای هیدروژنی موجود در مولکول‌ها با هم ثابت می‌شوند، پیوندهای هیدروژنی موجود در مولکول‌ها با هم تثبیت می‌شوند و در کنار هم قرار گرفتن ثابت، به شکل دیسکی شکل می‌گیرند، درست مانند ساختار شش ضلعی که توسط گرافن دو بعدی تشکیل شده است. ، و این ساختار بسیار پایدار و مستحکم است، بنابراین ملامین در دستان دانشمندان به یک ورقه دو بعدی با کیفیت به نام پلی آمید تبدیل می شود.

استرانو گفت که ساخت این ماده نیز بدون پیچیدگی است و می تواند به صورت خود به خود در محلول تولید شود، که بعداً می توان فیلم 2DPA-1 را از آن جدا کرد و راهی آسان برای ساخت مواد بسیار سخت و در عین حال نازک در مقادیر زیاد فراهم می کند.

محققان دریافتند که ماده جدید دارای مدول الاستیسیته است، معیاری از نیروی مورد نیاز برای تغییر شکل، که چهار تا شش برابر بیشتر از شیشه ضد گلوله است.آنها همچنین دریافتند که علیرغم چگالی یک ششم فولاد، پلیمر دو برابر قدرت تسلیم یا نیروی لازم برای شکستن ماده است.

یکی دیگر از ویژگی های مهم این ماده، هوابندی آن است.در حالی که سایر پلیمرها از زنجیره های پیچ خورده با شکاف هایی تشکیل شده اند که گاز می تواند از آن خارج شود، ماده جدید از مونومرهایی تشکیل شده است که مانند بلوک های لگو به هم می چسبند و مولکول ها نمی توانند بین آنها قرار بگیرند.

این به ما اجازه می دهد تا پوشش های بسیار نازکی ایجاد کنیم که در برابر نفوذ آب یا گاز کاملاً مقاوم هستند.این نوع پوشش مانع می تواند برای محافظت از فلزات در اتومبیل ها و سایر وسایل نقلیه یا سازه های فولادی استفاده شود.

اکنون محققان در حال مطالعه نحوه تبدیل این پلیمر خاص به صفحات دو بعدی با جزئیات بیشتری هستند و سعی دارند ترکیب مولکولی آن را برای ایجاد انواع دیگر مواد جدید تغییر دهند.

واضح است که این ماده بسیار مطلوب است و اگر بتوان آن را به تولید انبوه رساند، می‌تواند تغییرات عمده‌ای را در زمینه‌های خودروسازی، هوافضا و حفاظت بالستیک ایجاد کند.به خصوص در زمینه وسایل نقلیه با انرژی جدید، اگرچه بسیاری از کشورها قصد دارند تا پس از سال 2035 خودروهای سوختی را حذف کنند، اما محدوده فعلی خودروهای انرژی جدید همچنان یک مشکل است.اگر بتوان از این ماده جدید در زمینه خودروسازی استفاده کرد، به این معنی است که وزن وسایل نقلیه با انرژی جدید تا حد زیادی کاهش می یابد، اما همچنین کاهش اتلاف نیرو که به طور غیرمستقیم باعث بهبود برد خودروهای جدید انرژی می شود.