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科技報導

科學家研發輕質纖維 兼具強度和韌性



據外媒報導,當涉及人造纖維時,它們通常可以是堅固的或堅韌的,但不能兼而有之。然而德國拜羅伊特大學的科學家開發的一種新材料據稱兼具了這兩種特性。

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簡而言之,強度是承受力而不會永久變形的能力,而韌性是承受力而不會斷裂的能力。據報導,這種新型纖維不僅兼具這兩種特性,而且還非常輕巧且可完全回收。

每根纖維大約相當於一根頭髮的寬度,由多達4000根由稱為聚丙烯腈的工業聚合物製成的小得多的纖維組成。這些較小的纖維稱為原纖維,是通過電紡絲工藝生產的。它們使用少量的聚乙二醇雙疊氮化物縱向粘合在一起。

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結果是單根纖維由許多連接的原纖維組成。拉伸並加熱該纖維,然後將其冷卻幾個小時-仍處於拉伸狀態。據說成品具有與蜘蛛絲相似的品質。一根短短的纖維(重量小於“果蠅”)可用於反复提起30克重量的物質,而不會折斷或永久拉伸。現在研究人員希望,一旦技術進一步發展,“多纖維聚丙烯腈纖維”就可以在紡織、航空航天或醫藥等領域得到應用。

首席科學家Andreas Greiner教授表示:“我們可以肯定,我們的研究結果為新型的,具有前瞻性的材料打開了大門。這些有望在不久的將來在工業上得到實際應用。在聚合物科學中,我們的纖維將能夠為進一步研究和開發高性能功能材料提供有價值的服務。”

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有關該研究的論文最近發表在《科學》雜誌上。來自德國馬丁路德·哈勒維騰貝格大學、亞琛工業大學,於利希研究中心,弗勞恩霍夫材料與系統微結構研究所,中國的江西師範大學和瑞士的蘇黎世聯邦理工學院的科學家也參與了這項研究。