В Швеции создана нанобумага которая по свойствам не уступает чугуну

Химический состав нанобумаги соответствует ее классическому аналогу. Ее также получили из древесины, но используя новейшую технологию: обработанная реагентами и мягкая древесная масса разбавлялась водой и подвергалась процессу выпаривания, после чего ученые получали пласт нового материала.

Современный метод очень похож на китайскую версию изобретения бумаги.

Лучшие ученые Шведского королевского технологического института под руководством Ларса Берглунда разработали новый вид бумаги, которая прочнее чугуна, сообщает New Scientist.

Несмотря на столь необычно высокую прочность, новая "нанобумага" производится из биологического материала той же структуры, что и обычная, то есть, из целлюлозы.
В стенках растительной клетки отдельные молекулы целлюлозы связываются вместе и образуют волокна диаметром около 20 нанометров, что в 5000 раз тоньше человеческого волоса.

Эти волокна формируют прочные сети, которые служат основанием клеточных стенок.
Берглунд и его коллеги разработали более щадящую технологию, которая сберегает прочность волокон целлюлозы, механические свойства которой совсем не принимаются во внимание при производстве обычной бумажной продукции.

Новая методика предусматривает расщепление древесной массы с помощью ферментов и последующее ее фрагментирование с помощью механической "колотушки". В результате древесина расщепляется, и получается смесь из воды и неповрежденных целлюлозных волокон.

Слив воду, Берглунд обнаружил, что волокна соединены между собой в сеть с помощью водородных связей и образуют тонкие листы "нанобумаги". Механические испытания показали, что предел прочности этих листов на разрыв составляет 214 мегапаскалей.

Для сравнения, прочность на разрыв чугуна равна 130 мегапаскалям, у конструкционной стали этот показатель достигает 250 мегапаскалей, а у обычной бумаги - 1 мегапаскаль. При тестировании ученые использовали полоски "нанобумаги" длиной 40 мм, шириной 5 мм и толщиной 50 микрометров.

Секрет удивительных свойств "нанобумаги" кроется не только в прочности неповрежденных волокон целлюлозы, но и в том, каким образом эти волокна сгруппированы в сети - несмотря на крепкую связь они могут сдвигаться относительно друг друга. Разработчики предполагают, что новую бумагу можно будет использовать для укрепления обычной бумаги, для производства особо прочной клейкой ленты или же для создания прочных синтетических заменителей биологических тканей.

Источник: nwld.ru