Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Британские химики сплели самый тугой узел в мире

© Stuart Jantzen, www.biocinematics.comВосьмерной узел, сплетенный химиками из Манчестера
Восьмерной узел, сплетенный химиками из Манчестера
Читать ria.ru в
Химики из университета Манчестера "сплели" самый тугой узел на Земле размером в 20 нанометров, используя "тройную" атомную нить, содержащую в себе всего 192 атома железа, азота, кислорода, углерода и хлора.

МОСКВА, 13 янв – РИА Новости. Химики из университета Манчестера "сплели" самый тугой узел на Земле размером 20 нанометров, используя "тройную" атомную нить, содержащую всего 192 атома железа, азота, кислорода, углерода и хлора, сообщает Science.

"Мы связали молекулы в узел, используя технологии самосборки, когда молекулярные нити сплетаются вокруг металлических ионов, пересекаясь в строго определенных точках, подобно тому как сплетаются нити при вязании шерстяных носков. Затем свободные концы этих нитей соединяются друг с другом при помощи катализатора, и у нас получается полноценный узел", — рассказывает Дэвид Ли (David Leigh).

С момента создания первой одежды и первых тканей люди поняли, что переплетенные нити гораздо прочнее, чем комбинация одиночных волокон шерсти, льна и других материалов. Сегодня химики работают над созданием технологий, которые позволяли бы переплетать одиночные молекулы или углеродные нанотрубки и получать те же преимущества, что и при плетении обычных нитей.

Электропроводящие нити паутины, покрытые “броней” из углеродных нанотрубок
Углеродные нанотрубки превратили паутину в сверхпрочные проводаУченые из университета штата Флорида в Таллахасси создали особый вид нанотрубок, в структуру которых входили аминогруппы - атом азота и два атома водорода, позволявшие трубкам "цепляться" за углеводородные выросты на поверхности паутины.

Ли и его коллеги сделали большой шаг в сторону разработки подобных материалов и научились сплетать нить в единый "четверной" неразрывный узел, сложив длинную молекулу из 192 атомов в хорошо знакомый всем узор-"косичку" из трех отдельных нитей.

Если нить, сплетенную в такую "косичку", соединить в четырех точках и попытаться "растянуть", получится узел необычной формы, похожий на восьмиконечную звезду, "разобрать" которую невозможно, не разрезав одну из нитей. Он будет чрезвычайно компактным с точки зрения пространственной конфигурации, а также будет соответствовать одному из 21 варианта математически простых узлов, нити в котором пересекаются 8 раз.

Паутина в траве
Самые прочные бронежилеты были бы из паутины, утверждают ученыеЭксперты из университета Калифорнии, которые посвятили изучению своего предмета десятки лет, считают, что пауки производят настолько прочный шелковый материал, что изготовленные из него кабели по своим качествам опережали бы аналогичные продукты из ценных металлов.

Как отмечают ученые, подобный узел можно получить, намотав веревку на "бублик", а затем убрав сам "бублик". Более сложные узлы и похожие на них "косички",  состоящие из нитевидных молекул, по мнению авторов статьи, могут найти применение в промышленности и науке.

"Некоторые полимеры, такие как шелк пауков, обладают прочностью, в два раза превышающей аналогичный параметр стали. Если сплести такой полимер в узлы и нити, мы сможем создать новое поколение легких, сверхпрочных и гибких материалов, пригодных для промышленного применения", — заключает Ли.

 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала