Nanomaterialer - korte polymerer, stor indflydelse

Oak Ridge National Laboratory-forskere har opdaget en omkostningseffektiv måde at forbedre den mekaniske ydeevne af almindelige polymer nanokompositmaterialer markant. Opdagelsen kan føre til stærkere, mere holdbare materialer til anvendelser lige fra biomedicinsk udstyr til bildæk.

Glasagtige polymer nanokompositter, eller PNC'er, er eftertragtede materialer med hårde fyldstof-nanopartikler spredt gennem deres bløde polymermatricer. Mens man studerer, hvorfor PNC'er viser visse fordelagtige egenskaber, forskere forsøgte at blande korte og lange kæder af den samme polymer.

"Vi fandt ud af, at ved at tilføje en lille mængde af de korte polymerkæder, de resulterende mekaniske egenskaber blev forbedret med 20 %, " ORNL's Vera Bocharova sagde. "Dette er godt til praktiske anvendelser."

Eksperimentelle data og computersimuleringer afslørede, at ændringer i polymer-nanopartikel-interaktioner, polymer strækning, og tæthed ved nanopartiklers grænseflader var ansvarlige for de forbedrede egenskaber. Studieresultaterne kan anvendes universelt på PNC'er og kan hjælpe forskere med at designe fremtidige materialer med ønskede kvaliteter.