علماء جامعة تشجيانغ يصنعون "البلاستيك الخزفي المرن"

في 8 يونيو 2023، أعلن البروفيسور تانغ رويكانغ والباحث ليو تشاومينغ من قسم الكيمياء بجامعة تشجيانغ عن تخليق "البلاستيك الخزفي المرن".هذه مادة جديدة تجمع بين الصلابة والنعومة، مع صلابة مثل السيراميك، ومرونة مثل المطاط، ومرونة مثل البلاستيك.
هل هذه المادة الشفافة بلاستيك أم سيراميك؟إنه عبارة عن بلاستيك سيراميكي مرن أعده فريق جامعة تشجيانغ.
"اللدائن الخزفية المرنة" هي المرة الأولى التي يتم فيها تحقيق الدمج بين المركبات العضوية والمركب الأيوني غير العضوي على المستوى الجزيئي، وذلك للحصول على مواد جديدة ذات خصائص مختلفة عن المواد السابقة.في المعرفة التقليدية، تختلف طرق تحضير المواد في مجال الكيمياء غير العضوية وكيمياء البوليمرات تمامًا.يُذكر أن "البلاستيك الخزفي المرن" المبلمر بواسطة جزيئات هجينة في المختبر هو عبارة عن جسم أصفر صغير يشبه الزر.في جزيئاتها، تتشابك وتتشابك شبكة الروابط الأيونية غير العضوية وشبكة الروابط التساهمية العضوية، والتي لا تحتوي فقط على خصائص المواد غير العضوية، ولكنها تحتفظ أيضًا بخصائص المواد العضوية، ولها صلابة ومرونة معينة.عندما يتم تطبيق قوة خارجية معينة، يمكن للهيكل العظمي غير العضوي أن يوفر الصلابة والقوة؛عندما تكون القوة الخارجية كبيرة ويحدث تشوه مرن، يتشوه الهيكل العظمي بأكمله، مما ينتج عنه تأثير عازل؛بعد إزالة القوى الخارجية، يمارس الهيكل العضوي تأثيرًا ارتداديًا، مما يعيد الشبكة إلى حالتها الأصلية.في الماضي، كان الاندماج العضوي وغير العضوي عبارة عن تراكب بسيط، تمامًا مثل صب مسحوق غير عضوي في الإطار العضوي وتحريكه بالتساوي.إذا قمت بتقسيم طبقة بعد طبقة، فإن المستوى الجزيئي لا يزال "أنت تنتمي إليك، وأنا أنتمي لي"، مجرد خليط من الاثنين، "أنتجت هذه التجربة جزيئات جديدة لم تكن في الماضي، وحصلت على بنية جديدة، و كسر الحاجز بين المركبات العضوية والمركبات الأيونية غير العضوية على المستوى الجزيئي.
وقارن علماء جامعة تشجيانغ أداء هذه المادة الجديدة مع السيراميك والمطاط والبلاستيك والمعادن وغيرها.لقد حققت درجات عالية في الصلابة والارتداد والقوة والتشوه وقابلية المعالجة.ليس فقط لديه صلابة على مستوى الرخام، ولكن لديه أيضًا مرونة المطاط ولدونة البلاستيك.هناك أيضًا خصائص لا تتمتع بها المواد البلاستيكية التقليدية: فهي لا تنعم بعد التسخين.