Kemiteamet skaber spontant dannende supramolekylært nanorørsgarn

(Phys.org) – Et team af kemikere fra det kinesiske videnskabsakademi i Beijing har skabt et alternativ til kulstofnanorør. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Avancerede materialer , forskerne beskriver, hvordan de byggede et supramolekylært garn af monomerer, der er lige så stærkt som polypropylen, en almindelig plastik.

På grund af de utallige måder, de kan bruges på, videnskabsmænd har dedikeret en stor indsats til at skabe garnlignende materialer, der er stærke, blød, fleksibel og kan laves i stort set alle længder. Kulstof nanorør har været i fokus for meget af den forskning, og med god grund - videnskabsmænd tror, ​​at de en dag kan danne grundlag for sådanne eksotiske strukturer som en rumelevator. Men den dag er endnu ikke kommet, og af den grund, forskere fortsætter med at se på andre materialer, der kan vise sig lige så nyttige. I denne nye indsats, forskerholdet i Kina har opdaget en måde at lave garn af kulstof og andre monomerer, der danner tråde, der kombineres og danner en type garn, når de trækkes eller spindes.

Trådene blev lavet ved at blande monomerer (molekyler, der binder sig kemisk med andre molekyler) for at danne tråde lavet af kulstof med histidin (en aminosyre), der tjener som håndtag i hver ende. De fandt trådene dannet til flade papirlignende materialer, når de blev nedsænket i en alkalisk opløsning, som derefter spontant rullede sig op i rør - hver kun 40 nm i diameter. De fandt også ud af, at hvis de stak en nål ind i opløsningen og derefter langsomt trak den ud igen, materialet kunne trækkes ud i en sammenhængende tråd, som derefter kunne flettes sammen til et garnlignende materiale. Når du bruger en snurrende spole, forskerne fandt ud af, at de kunne udvinde garnsegmenter så lange som flere meter. Efter tørring, forskerne fandt ud af, at garnet havde omtrent samme styrke som almindelig plast.

Fordi de individuelle tråde er så små (og biovenlige), forestiller teamet sig mikrobaseret forskningsindsats ved at bruge trådene som platforme for dyrkning af celler og muligvis endda bruges til at hjælpe med at genoprette funktionelt til personer med nerveskader. Holdet planlægger at fremme deres forskning for at afgøre, om de kan bygge andre typer garn ved hjælp af den samme grundlæggende teknik.

© 2013 Phys.org