Ученые из Университета Коннектикута разработали новый материал, который сочетает в себе легкость и прочность. В качестве строительных блоков для него использовали ДНК и стекло.
Легкие и прочные материалы широко востребованы в промышленности. Из них изготавливают защитные жилеты и медицинские приборы, детали автомобилей и летательных аппаратов. Для изготовления таких изделий обычно применяются сплавы. Но в последние годы традиционные металлургические технологии достигли своего предела.
«Пока толщина стекла меньше микрометра, оно почти всегда лишено дефектов. А поскольку плотность стекла намного ниже, чем у металлов и керамики, любые конструкции, изготовленные из «идеального» наноразмерного стекла, должны быть прочными и легкими», – заключили ученые.
Команда создала структуру из фрагментов ДНК определенной длины и химического состава, которые соединялись друг с другом и формировали каркас. Затем ДНК покрыли слоем стеклообразного материала толщиной в несколько сотен атомов.
Каркас ДНК укрепил стеклянное покрытие, а пустоты, составляющие большую часть объема материала, придали ему легкость. По словам ученых, получившаяся структура в четыре раза прочнее и в пять раз менее плотная, чем сталь.
В настоящее время ученые продолжают работать над усовершенствованием свойств материала, Так, стекло заменяют еще более прочной карбидной керамикой.
Ранее сообщалось, что в России создали защитную одежду. Она помогает избежать одновременно ожогов и переохлаждения.
Читайте также: