تمكن الباحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) من اختراع مادة بوليمر جديدة باسم 2DPA-1 أقوى من الفولاذ وتمتلك ست مرات مقاومة تشوه الزجاج المضاد للرصاص. ويمكن عزلها وإنتاجها بكميات كبيرة واستخدامها كطلاء شديد التحمّل في الهواتف الذكية والسيارات، وحتى مواد البناء.
المثير للاهتمام في هذا الاختراع العظيم أن البوليمر خفيف الوزن أقوى من الفولاذ ويمكن إنتاج كميات كبيرة منه بسهولة. ويحتوي على سدس كثافة الفولاذ، إلا أنّه يتطلب ضعف القوة حتى يتم كسره.
لهذا السبب يعتقد الباحثون أن المادة الجديدة يمكن استخدامها كطلاء رفيع ولكن شديد الصلابة لحماية الهواتف أو قطع غيار السيارات.
ويحتوي بوليمر 2DPA-1 أيضًا على ما يصل إلى ستة أضعاف مقاومة تشوه الزجاج المضاد للرصاص، وبالتالي يمكن استخدامه كحاجز خفيف الوزن ولكن شديد الامتصاص للصدمات، أو في تشييد الجسور والمباني.
ومن المميزات الأخرى لهذه المادة أنها غير مسربة للغازات أو السوائل، مما يمنح الأجزاء التي يتم تطبيقها عليها حماية من التآكل.
لاستخراج هذا البوليمر، نجح فريق قسم الكيمياء في MIT في جعل جزيئاته تلتصق ببعضها البعض في بنية تشبه الصفيحة ثنائية الأبعاد تسمى بوليار اميد.
قد يهمك أيضًا:
- الحبر الإلكتروني (E-Ink): ما هو وكيف يعمل؟
- كيف تساعد علوم الأعصاب في حماية الذكاء الاصطناعي من الهجمات السيبرانية؟
وفقًا لمايكل سترانو، أستاذ الهندسة الكيميائية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وهو المؤلف الرئيسي للدراسة:
“بدلاً من صنع جزيء يشبه السباغيتي، يمكننا صنع مستوي جزيئي يشبه الصفيحة، حيث نحصل على الجزيئات لربط نفسها معًا في بُعدين. تحدث هذه الآلية تلقائيًا في المحلول، وبعد أن نصنع المادة، يمكننا بسهولة غزل أغشية رقيقة قوية بشكل غير عادي”.
يقول الباحثون إن إنتاج البوليمر الخفيف القاسي بكميات كبيرة هو ببساطة مسألة زيادة كمية المكونات التي تدخل في غزله. إن القدرة على إنتاج مادة 2DPA-1 اقتصاديًا وعلى نطاق واسع لا تقل أهمية عن اكتشافها، إن لم يكن أكثر، نظرًا لوجود العديد من المواد الواعدة ولكن باهظة التكلفة التي لم تجازف خارج المختبر لهذا السبب بالذات.
