Xem tằm nhả tơ, các nhà khoa học tìm ra phương pháp mới để sản xuất sợi nano nhanh và hiệu quả
Mẹ thiên nhiên luôn có giải pháp cho mọi vấn đề, chỉ là chúng ta có nhận ra chúng sớm hay không mà thôi.
Trong những năm gần đây, sợi nano ngày càng được ứng dụng nhiều hơn trong mọi khía cạnh và lính vực, từ băng vết thương đến bộ lọc không khí cho đến vật liệu composite có độ bền cao. Tuy nhiên, phương pháp sản xuất sợi nano hiện tại vẫn khá phức tạp, chủ yếu sử dụng công nghệ quay điện, vừa chậm vừa dễ dẫn tới tình trạng sợi vón cục.
Tuy nhiên, mới đây các nhà khoa học hiện đã phát triển một phương pháp sản xuất những sợi nano đó một cách nhanh hơn và đơn giản hơn, nhờ lấy cảm hứng từ cách tạo tơ của những con tằm.
Những con tằm đang nhả tơ để dệt vải.
Trong tự nhiên, con tằm tự tạo ra những sợi tơ siêu mỏng chất lượng cao một cách nhanh chóng và dễ dàng. Chúng làm như vậy đơn giản chỉ bằng cách tiết nước bọt dính của mình lên một bề mặt và sau đó rụt đầu lại, để hút nước bọt thành một sợi dài. Các nhà nghiên cứu từ đại học Tứ Xuyên (Trung Quốc) đã tái tạo quy trình đó, trong một kỹ thuật gọi là kéo sợi dẫn hướng bằng vi dính (MAG).
Quy trình này liên quan đến việc đẩy một dãy kim siêu nhỏ vào một miếng bọt biển được ngâm trong dung dịch polyetylen oxit, sau đó lại kéo chúng ra ngoài. Khi các kim được rút ra, mỗi kim sẽ kéo theo một sợi polyme mỏng ra khỏi miếng bọt biển. Những sợi này khô nhanh chóng, và tại thời điểm đó chúng có thể được cắt và đưa vào sử dụng.
Quy trình MAG mô phỏng lại việc kéo tơ của những con tằm.
Hơn nữa, bằng cách bắt chước các cách khác nhau mà con tằm di chuyển đầu khi tạo ra các sợi tơ, các nhà khoa học có thể tạo ra các loại sợi nano khác nhau thông qua kỹ thuật kéo sợi MAG.
Ví dụ, nếu chỉ đơn giản là kéo kim thẳng ra khỏi miếng bọt biển, thì tất cả các sợi đều thẳng hàng. Tuy nhiên, nếu dãy kim bị lắc lư hoặc rung, các sợi sẽ liên kết chéo với nhau. Và nếu miếng bọt biển bị xoay sang bên này hoặc bên kia trong quá trình kim được kéo ra, tất cả các sợi nano sẽ xoắn lại với nhau để tạo thành một sợi lớn hơn.
Chỉ đơn giản bằng cách đặt hai miếng bọt biển ngâm polyme lại với nhau rồi kéo chúng ra, các nhà khoa học đã có thể tạo ra các sợi nano thẳng. Và chúng ngay lập tức có thể được sử dụng để tạo ra một miếng băng dán đặt trên da của một người. Và bên cạnh đó, một loại kháng sinh đã được thêm vào polyme cho phép băng dán này có thể ức chế sự phát triển của các vi khuẩn có hại.
Nghiên cứu này đã được xuất bản trên tạp chí Nano Letters. Quá trình kéo sợi MAG được thể hiện trong video dưới đây.
Quy trình kéo sợi nano MAG
Tìm thấy ếch 2 triệu tuổi vẫn sống trong mỏ dầu: "Chìa khóa" trường sinh của loài người?
Khi xác định niên đại bằng carbon phóng xạ, các nhà khoa học phát hiện rằng con ếch đã 2.000.000 năm tuổi.
Ngọn lửa "địa ngục": Cháy được 4000 năm và không hề có dấu hiệu sẽ ngừng lại
Cho dù là trong mưa gió hay tuyết đổ, những lưỡi lửa của Yanar Dag vẫn nhảy nhót trên sườn đồi của bán đảo Absheron.
Vì sao 5/5 Âm lịch được chọn là Tết Đoan Ngọ?
Tết Đoan Ngọ được xem là ngày Tết lớn thứ 2 trong năm chỉ sau Tết Nguyên Đán. Vậy tại sao, Tết Đoan Ngọ lại được tổ chức vào ngày 5/5 Âm lịch?
Ghé thăm đất nước chỉ rộng gần 2km2 nhưng đẹp như vương quốc cổ tích, cứ 3 người thì 1 người là triệu phú
Vương quốc Monaco sở hữu nhiều kỷ lục: là đất nước nhỏ nhì và cũng giàu nhì thế giới.
Hố sụt khổng lồ tại Trung Quốc bất ngờ hé lộ một kỳ quan thiên nhiên ở đẳng cấp thế giới
Trong chuyến thám hiểm tại một hố sụt trong rừng tại Quảng Tây mới đây, đoàn chuyên gia địa chất đã bất ngờ tìm thấy một hệ thống hang động ngầm cực kỳ phức tạp.
Các nhà khoa học xác định thời điểm loài người nên rời bỏ Trái đất do khí quyển cạn sạch oxy
Tại thời điểm đó, loài người hay hầu hết các dạng sống khác vốn dựa vào oxy để tồn tại gần như không còn cơ hội để sống sót trên Trái đất.
