Sự tình cờ trong phòng thí nghiệm tạo ra “định mệnh mới” trong ngành khoa học vật liệu

Thứ Năm 25/01/2018 | 15:44 Chiều

Yu Yanagisawa, nhà nghiên cứu Hóa học người Nhật tại Đại học Tokyo, đã khám phá ra vật liệu mới, có khả năng tự động liền lại sau khi bị tách rời.

Vật liệu này được biết đến trong khi ông đang làm thí nghiệm trên nhiều loại hợp chất kết dính có thể được sử dụng trên bề mặt ướt. Bước đột phá này sẽ giúp chúng ta sửa chữa những vết nứt trên màn hình điện thoại, bằng cách đưa các mảnh vỡ xích lại gần nhau, chúng sẽ tự động gắn lại như các hạt nam châm.

( Nguồn ảnh thestar.com.my)

Để chứng minh hiệu quả của thí nghiệm trên, anh ta đã treo một chai thủy tinh hữu cơ nguyên vẹn được làm bằng chất gọi là Polyete thioureas.

Sau đó, ông đập vỡ mẫu thủy tinh này thành hai phần. Tiếp đến, ông đặt hai miếng vỡ lại gần với nhau trong khoảng 30 giây, cho đến khi thủy tinh “tự sửa chữa” chính nó, kết quả khá bất ngờ đó là hình dạng của mẫu thủy tinh lại quay về vị trí ban đầu.

( Nguồn tinhte.vn)

Trước đây, các nhà khoa học khác đã chứng minh tính chất tương tự bằng cách sử dụng vật liệu Cao su hoặc Gel, nhưng ông Yanagisawa là người đầu tiên chứng minh khái niệm tự phục hồi bằng thủy tinh.

Theo nghiên cứu của ông Yanagisawa, bí mật này nằm trong Thiourea, sử dụng liên kết Hydro để làm cho các cạnh của kính bị vỡ tự dính lại với nhau.

( Nguồn ảnh: pinterest.com)

Sự thành công của thí nghiệm này mở ra một bước tiến mới cho các thiết bị thủy tinh trong ngành sản xuất thiết bị gia dụng và ngành sản xuất linh kiện. chẳng hạn như màn hình điện thoại, cửa kính ôtô, cửa kính, tấm màn kính, màn hình tivi, laptop, vv….

Tuy nhiên, ông Yanagisawa nói: “Mục tiêu của nghiên cứu không phải là sửa chữa các món đồ bị vỡ mà là tìm ra loại thủy tinh bền lâu hơn.

Hơn nữa, khi vật liệu đã vỡ hay nứt cũng sẽ để lại những vết “sẹo” nhỏ, lâu dần chúng sẽ không còn bền chặt như ban đầu”.

Ông nói thêm: “Chúng tôi có thể tăng gấp đôi hoặc gấp ba lần tuổi thọ của các vật liệu đang được sử dụng lên lên đến 10 hoặc 20 năm nữa” –

Sự thành công của loại “thuỷ tinh siêu bền” này có thể tăng gấp ba lần tuổi thọ của các sản phẩm trên thị trường hiện nay. Từ các vật dụng như cửa sổ xe hơi, vật liệu xây dựng, bể cá và thậm chí cả nhà vệ sinh, tạo tiền đề cho những biến đổi quan trọng hơn sau này.

Bên cạnh vật liệu mới có khả năng tự hàn gắn này, cơ quan Các dự án nghiên cứu Cao cấp Bộ quốc phòng Mỹ ( DARPA) cũng công bố vật liệu mới cho phép ngôi nhà có thể tự đồng “hàn gắn” sau những tác động mạnh của thiên tai như mưa bão.

( Nguồn khoahoc.tv)

Dự án có tên gọi ELM nhằm phát triển công nghệ tự hàn gắn này cho phép các kỹ sư xây dựng giải quyết rất nhiều vấn đề trong xây dựng. ELM kết hợp tính chất của vật liệu sinh học chẳng hạn như gỗ và nguyên liệu khác như xi măng được in bằng kỹ thuật 3D. Vật liệu này được gọi là “vật liệu lai”.

Mục tiêu của ELM là xây dựng các cấu trúc tự động để phù hợp với nhu cầu thực tế. Bạn hãy hình dung một ngày sau cơn bão, mọi thứ tan hoang, đồ đặc thì ngổn ngang. Tuy nhiên, với căn nhà này, mái nhà có thể điều khiển luồng không khí cho ngôi nhà tự động thoáng mát, ống khói có thể tự hàn lại, các nền đường có thể tự hút dầu tràn hoặc dung dịch trơn trượt đổ ra.

Đây quả là một kiểu nhà hiện đại phải không nào!

Nguồn tham khảo: thestar.com.my

Anna