Пытливый человеческий мозг способен породить самые безумные – и полезные – новые материалы, которые вы только можете себе представить. Взгляните на эту пятёрку созданных человеческим гением материалов, применения которым могут быть практически неисчерпаемыми.

Алюминиевая пузырьковая плёнка

1

Команда инженеров из Университета Северной Каролины разработала новую форму алюминиевой защитной плёнки, которая, по их словам, может революционизировать упаковку и хранение любых предметов.

Исследователи берут тонкий лист алюминия, а затем используют шипованый ролик, чтобы прокатать в нём небольшие углубления. В отличие от его полиэтиленового собрата, эти пустоты заполняются вспененным материалом вроде карбоната кальция, а затем закрываются другим листом алюминия. Результат: массив пузырьков, которые абсорбируют огромное количество энергии, весят на 30 процентов меньше обычных металлических листов, и при этом почти в 50 раз прочнее. Новую плёнку легко изготовить, она дёшева – и скоро может найти себе применение в любых областях, от грузовых контейнеров для хрупких грузов до велосипедных шлемов.

Титановая пена

2

Забудьте пенопласт и губчатые эластомеры: на смену им идёт самый настоящий титан. Простым насыщением обычного полиуретана смесью титанового порошка и связующих агентов, можно заставить металл принять форму пены, а затем испарить вспомогательную подложку. Результат: титановая решётка в форме исходной пены, которой можно придать множество различных физических свойств.

Конкретные параметры будут зависеть от пористости пены, но в любом случае получившийся материал будет невероятно прочным и лёгким. Фактически, этот материал может идеально заменить человеческие кости: он имеет невероятно похожие механические свойства, а поскольку он пористый, новая кость может нарасти внутри и снаружи это структуры, полностью интегрируя имплантат со скелетом.

Графеновый аэрогель

3

Графеновый аэрогель получил титул самого лёгкого материала в мире всего несколько месяцев назад – имея плотность, меньшую, чем плотность гелия, и всего в два раза выше, чем у водорода, этот материал фактически просто парит в воздухе.

Он был создан с помощью новой техники, которая включает в себя сухую заморозку взвеси углеродных нанотрубок и графена, и даёт в результате нечто вроде углеродной губки. Этот материал одновременно крепок и эластичен, а также невероятно лёгок; и вдобавок, он может, например, впитать в себя разлитую нефть, в 900 раз превышающую его собственный вес.

Искусственный паучий шёлк

4

Природный шёлк – это потрясающий материал, который однако сложно производить в промышленных масштабах — и именно поэтому японский стартап «Spiber» разработал способ вырабатывать его синтетически. Им удалось расшифровать ген, ответственный за выработку фиброина у пауков, который является ключевым протеином, необходимым для создания сверхпрочных шёлковых нитей.

Взломав этот ключевой компонент, компания создала генномодифицированную бактерию, которая способна вырабатывать шёлк невероятно быстро – и теперь может создавать новый тип шёлка в течение 10 дней, от проекта до готового продукта. Бактерия питается сахаром, солью и другими микронутриентами, и быстро производит шёлковый протеин – который превращается в тонкий порошок и перерабатывается в волокно, композиты, твёрдые блоки – во что угодно. Один грамм фиброина позволяет создать 9 километров шёлка, а к 2015 году компания надеется производить 10 метрических тонн этого протеина в год.

Молекулярный суперклей

5

Как ни странно это звучит, но исследовательская команда из Оксфордского Университета создала молекулярный суперклей, вдохновившись Streptococcus pyogenes – пожирающей плоть бактерией.

Они выделили из бактерии единственный протеин – тот, что позволяет ей прикрепляться к человеческим клеткам – и создали суперклей, который образует мощные связи, когда приходит в контакт с другой протеиновой молекулой. Эти связи оказались настолько сильны, что исследователи, которые тестировали образец, сломали измерительное оборудование прежде, чем разорвали склеенные материалы. Что теперь остаётся – так это разработать способы включить эти протеины в другие молекулярные структуры, чтобы создать невероятно прочные и избирательные клеи.


Добавить комментарий