Phát minh vật liệu giấy mới có khả năng thay thế kim loại

Nhóm kỹ sư đến từ Đại học Maryland (Mỹ) mới đây đã tìm ra loại giấy làm từ sợi xenlulô có cấu trúc bền vững và có khả năng tự phục hồi.

Phát minh loại vật liệu mới có khả năng tự phục hồi

Từ trước đến nay các kỹ sư đã luôn tìm kiếm một loại vật liệu có cấu trúc bền và chắc. Tuy nhiên, những tiêu chuẩn mong muốn của họ thường có xu hướng tự loại trừ hoặc khắc chế nhau. "Các vật liệu có cấu trúc cứng cáp thường cũng có xu hướng giòn, như gang hoặc kim cương chẳng hạn", ông Teng Li, Phó giáo sư kỹ thuật cơ khí tại trường Đại học Maryland chia sẻ.

Nhóm kỹ sư này bắt đầu nghiên cứu giấy được làm từ sợi xenlulô, đây là loại vật liệu lấy từ thực vật và có khả năng tự hồi phục. Họ đã thiết kế nhiều mẫu giấy với kích cỡ sợi xenlulô khác nhau, từ 30 micromet cho đến 10 nanomet. Tất nhiên những sợi này đều ở kích thước rất nhỏ mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được.

Qua những mẫu nghiên cứu, các kỹ sư nhận thấy loại giấy được làm từ sợi xenlulô có độ dày 10 nanomet bền hơn gấp 40 lần và chắc hơn 130 lần so với loại giấy viết thông thường, vốn sử dụng sợi xenlulô lớn hơn 1.000 lần.

Điều khiến cho các sợi xenlulô bền và chắc hơn các vật liệu khác là do liên kết hydro bên trong nó. Chuỗi xenlulô được kết nối với nhau bởi liên kết hydro, và khi xenlulô bị hỏng, liên kết này có thể tự sắp xếp cấu trúc lại, điều này có nghĩa vật liệu này có thể tự hồi phục được.

Bên cạnh đó, sợi xenlulô càng nhỏ lại càng chứa nhiều liên kết hydro, vì vậy để có thể tạo nên một loại vật liệu bền, cứng rắn hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn, con người cần phải sử dụng sợi xenlulô có kích thước càng nhỏ càng tốt. "Với phát hiện mới này, con người có thể tạo ra được các loại vật liệu mới không chỉ bền và chắc, mà còn nhẹ nữa", ông Li cho biết.

Loading...
TIN CŨ HƠN
12 phát minh

12 phát minh "không tưởng" của Nikola Tesla

"Bác học điên" Nikola Tesla đã có những ý tưởng khó tin về khoa học như: điều khiển thời tiết, khai thác năng lượng vũ trụ, điện không dây...

Đăng ngày: 01/04/2025
Chiếc la bàn cổ nhất

Chiếc la bàn cổ nhất

Có thể bạn đoán rằng là một đồ vật dùng để múc thức ăn mà ta thường gọi là cái thìa!!! thực tế không phải vậy. Đó là một phát minh quan trọng của người Trung Quốc.

Đăng ngày: 30/03/2025
20 phát minh nổi tiếng của Trung Hoa cổ đại

20 phát minh nổi tiếng của Trung Hoa cổ đại

La bàn đầu tiên được gọi là "kim chỉ Nam" do người Trung Hoa phát minh rất sớm, ngay khi người ta tìm ra được từ lực và đá nam châm. Người Trung quốc xem hướng Nam là hướng của vua chúa nên dùng chữ "chỉ Nam" chớ không dùng chữ chỉ Bắc.

Đăng ngày: 28/03/2025
Những phát minh vĩ đại của người Ai Cập cổ đại

Những phát minh vĩ đại của người Ai Cập cổ đại

Nền văn minh Ai Cập cổ đại đã hình thành từ cách đây hàng ngàn năm và là một trong những nền văn minh cổ đại phát triển rực rỡ nhất trong lịch sử.

Đăng ngày: 24/03/2025
Ô thông minh dự báo thời tiết

Ô thông minh dự báo thời tiết

Ô (hay dù) là một công cụ rất hữu ích để che mưa hay nắng. Tuy nhiên, vì một lý do nào đó, không phải lúc nào chúng ta cũng có thể tiếp cận ngay với vật dụng này trong trường hợp cấp bách. Chính vì bất tiện nói trên, Haz Umbrella - chiếc ô thông minh được ra đời với nhiều tiện ích thú vị cho người dùng.

Đăng ngày: 18/03/2025
Sinh viên Mỹ phát minh máy nướng bánh mì thông minh

Sinh viên Mỹ phát minh máy nướng bánh mì thông minh

Phát minh mới của một sinh viên sẽ giúp bạn nướng bánh mì tự động theo độ chín màu bánh mà bạn muốn, thay vì dựa theo thời gian như trước đây. 

Đăng ngày: 17/03/2025
10 phát minh khoa học - công nghệ ấn tượng

10 phát minh khoa học - công nghệ ấn tượng

Thế giới khoa học - công nghệ tuần qua tràn đầy sắc màu lấp lánh, từ chuột phát quang, hệ thống mạng không dây vô hình đến sô cô la hình chiếu.

Đăng ngày: 13/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News