(Phys.org) —Ett team av kemister från den kinesiska vetenskapsakademin i Peking har skapat ett alternativ till kolnanorör. I deras papper publicerad i tidskriften Avancerade material , forskarna beskriver hur de byggde ett supramolekylärt garn av monomerer som är lika starkt som polypropen, en vanlig plast.
På grund av de otaliga sätten de kan användas, forskare har ägnat mycket arbete åt att skapa garnliknande material som är starka, mjuk, flexibel och kan skapas i praktiskt taget vilken längd som helst. Kolnanorör har varit i fokus för mycket av den forskningen, och av goda skäl - forskare tror att de en dag kan utgöra grunden för sådana exotiska strukturer som en rymdhiss. Men den dagen har inte kommit ännu, och av den anledningen, forskare fortsätter att titta på andra material som kan visa sig vara lika användbara. I denna nya ansträngning, forskargruppen i Kina har upptäckt ett sätt att göra garn av kol och andra monomerer som bildar trådar som kombineras för att bilda en typ av garn när de dras eller spinnes.
Trådarna gjordes genom att blanda monomerer (molekyler som binder kemiskt med andra molekyler) för att bilda trådar gjorda av kol med histidin (en aminosyra) som fungerar som handtag i vardera änden. De fann att trådarna formade till platta pappersliknande material när de sänktes ned i en alkalisk lösning som sedan spontant rullade upp sig till rör - var och en bara 40 nm i diameter. De upptäckte också att om de stack in en nål i lösningen och sedan långsamt drog ut den igen, materialet kunde dras ut till en sammanhängande tråd som sedan kunde flätas samman för att bilda ett garnliknande material. När du använder en snurrande spole, forskarna fann att de kunde extrahera garnsegment så långa som flera meter. Efter torkning, forskarna fann att garnet hade ungefär samma styrka som vanlig plast.
Eftersom de enskilda trådarna är så små (och biovänliga) föreställer sig teamet mikrobaserade forskningsinsatser som använder trådarna som plattformar för att växa celler och eventuellt till och med användas för att återställa funktionellt till personer med nervskador. Teamet planerar att fortsätta sin forskning för att avgöra om de kan bygga andra typer av garn med samma grundläggande teknik.
© 2013 Phys.org