04
июляРеволюция 21 столетия! Изобретена бумага… вновь
В скором будущем бумага станет прочнее литейного чугуна. Шведские ученые смогли получить супербумагу – очень прочную, почти не способную деформироваться и рваться. Причем, что поразительно, новая бумага производится из абсолютно органических веществ, а точнее, из той же целлюлозы, что и обычная.
Сегодня бумагу изготовляют из дерева, которое наполовину состоит из целлюлозы. В клеточных стенках растений молекулы целлюлозы соединяются в волокна диаметром не более 20 нанометров (1 нанометр – 10−9 м) – это в пять тысяч раз тоньше, чем человеческий волос. Именно эти волокна и упрочняют клеточные стенки.
В наши дни целлюлозу широко используют в производстве целлофана и других недорогих материалах, начисто игнорируя ее механические свойства. Когда же из дерева извлекается целлюлоза для производства бумаги, древесина измельчается. В результате повреждаются и целлюлозные волокна – они становятся гораздо менее прочными. Отсюда и легкость, с которой мы можем разорвать бумагу.
Новый же метод получения бумаги, придуманный умными шведами, заключается в следующем. Древесная масса разрушается с помощью ферментов и измельчается механическим способом. Благодаря же сдвигающим усилиям целлюлоза аккуратно разделяется на свои знаменитые волокна. Они находятся в воде во взвешенном состоянии, а когда воду спускают, волокна сами собой соединяются с помощью водородных связей – так получаются тонкие листы нанобумаги.
Механические тесты показывают, что предел прочности тончайшей бумаги – 214 мегапаскалей – это значит, что она прочнее литейного чугуна и почти такая же крепкая, как конструкционная сталь. Для сравнения: у обычной бумаги предел прочности – 1 мегапаскаль.
Кроме крепости нанобумага еще и обладает таким свойством как гибкость – она растягивается и противостоит сильным нагрузкам – то есть, деформируется гораздо слабее, чем обыкновенные бумажные листы.
С такой бумагой не составит проблемы сварганить бронежилет в домашних условиях – обернулся рулоном и ты в танке.
Сегодня бумагу изготовляют из дерева, которое наполовину состоит из целлюлозы. В клеточных стенках растений молекулы целлюлозы соединяются в волокна диаметром не более 20 нанометров (1 нанометр – 10−9 м) – это в пять тысяч раз тоньше, чем человеческий волос. Именно эти волокна и упрочняют клеточные стенки.
В наши дни целлюлозу широко используют в производстве целлофана и других недорогих материалах, начисто игнорируя ее механические свойства. Когда же из дерева извлекается целлюлоза для производства бумаги, древесина измельчается. В результате повреждаются и целлюлозные волокна – они становятся гораздо менее прочными. Отсюда и легкость, с которой мы можем разорвать бумагу.
Новый же метод получения бумаги, придуманный умными шведами, заключается в следующем. Древесная масса разрушается с помощью ферментов и измельчается механическим способом. Благодаря же сдвигающим усилиям целлюлоза аккуратно разделяется на свои знаменитые волокна. Они находятся в воде во взвешенном состоянии, а когда воду спускают, волокна сами собой соединяются с помощью водородных связей – так получаются тонкие листы нанобумаги.
Механические тесты показывают, что предел прочности тончайшей бумаги – 214 мегапаскалей – это значит, что она прочнее литейного чугуна и почти такая же крепкая, как конструкционная сталь. Для сравнения: у обычной бумаги предел прочности – 1 мегапаскаль.
Кроме крепости нанобумага еще и обладает таким свойством как гибкость – она растягивается и противостоит сильным нагрузкам – то есть, деформируется гораздо слабее, чем обыкновенные бумажные листы.
С такой бумагой не составит проблемы сварганить бронежилет в домашних условиях – обернулся рулоном и ты в танке.
