Σάββατο 9 Ιούλη 2022 - Κυριακή 10 Ιούλη 2022
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σελίδα 37
ΠΟΙΚΙΛΗΣ ΥΛΗΣ - ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Νέες πιο αποτελεσματικές μορφές ιονογέλης

Εύκαμπτα, μαλακά υλικά από υδρογέλη χρησιμοποιούνται σε αρκετά καθημερινά προϊόντα (π.χ. οι μαλακοί φακοί επαφής). Ολα έχουν μια κοινή δομή: Ενα αλληλοδιαπλεκόμενο πλήθος πολυμερών αλυσίδων που είναι «βουτηγμένο» μέσα στο νερό. Τώρα ερευνητές ανέπτυξαν μια νέα εκδοχή γέλης, που είναι σκληρότερη και θα μπορούσε να βρει ακόμη περισσότερες εφαρμογές, μεταξύ αυτών και οι μπαταρίες με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Πρόκειται για μια νέα μορφή ιονογέλης.

Αντί για νερό, τα πολυμερή ιονογέλης «κατακλύζονται» με ένα ιοντικό υγρό (πολύ πιο ιοντικό από το νερό). Αυτό το υγρό αποτελείται από θετικά και αρνητικά φορτισμένα ιόντα, όπως το μαγειρικό αλάτι. Αλλά ένα ιοντικό υγρό δεν σχηματίζει κρυστάλλους σε θερμοκρασία δωματίου. Παρ' όλα αυτά, οι ισχυροί δεσμοί μεταξύ των ιόντων εξασφαλίζουν ότι το υγρό δεν θα εξατμιστεί, όπως συμβαίνει με το νερό. Και χάρη κατά ένα μέρος στην ισχυρή δύναμη έλξης των ιόντων, τα πολυμερή, που είναι μουλιασμένα με ένα ιοντικό υγρό, είναι σκληρότερα από τις υδρογέλες.

Οπως τονίζει ο Μάικλ Ντίκι, χημικός μηχανικός, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας που τα εφηύρε στο πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας, οι ιονογέλες τους είναι πιο δύσκολο να σπάσουν τόσο από τους χόνδρους όσο και από το φυσικό λάστιχο, παραμένοντας ωστόσο μαλακές και ελαστικές (ένα είδος ιονογέλης μπορεί να επιμηκυνθεί 7 φορές όσο το αρχικό μήκος του, δηλαδή δυο φορές περισσότερο απ' ό,τι το καουτσούκ). Οι ιονογέλες άγουν τον ηλεκτρισμό (καθώς έχουν μέσα τους ιόντα) και παραμένουν σταθερές σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών. Μάλιστα, αν εφαρμοστεί αρκετή θερμότητα, μπορούν να αυτοεπουλώσουν ένα κόψιμο ή άλλη μικρή βλάβη.

Οι νέες ιονογέλες πέρα από το ότι διαθέτουν εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, είναι και εύκολο να παρασκευαστούν, σε αντίθεση με παλαιότερες ανάλογες ουσίες, που απαιτούσαν πολλά βήματα σύνθετης χημείας. Ο Ντίκι και οι συνάδελφοί του απλώς ανέμιξαν ένα ιοντικό υγρό με δύο μονομερή, δομικά υλικά δύο συγκεκριμένων πολυμερών και στη συνέχεια φώτισαν το μείγμα με κατάλληλο φως, ώστε να πυροδοτήσουν τη σύνδεση των μονομερών και τον σχηματισμό των αλυσίδων των πολυμερών.

Η σκληρότητα και ελαστικότητα αυτών των εύκολα παρασκευαζόμενων ιονοτζέλ, θα τα έκανε ιδανικά για προστασία κατά τη σύγκρουση οχημάτων. Το γεγονός ότι στερεοποιούνται όταν εκτεθούν στο φως, δίνει τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν για την τρισδιάστατη εκτύπωση αντικειμένων που είναι δύσκολο να σπάσουν. Και επειδή τα ιόντα τους μεταφέρουν ηλεκτρικό φορτίο, οι ιονογέλες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε επαναφορτιζόμενες μπαταρίες, έχοντας το πλεονέκτημα ότι θα αντιστέκονταν καλύτερα στην υποβάθμιση της απόδοσής τους στο πέρασμα του χρόνου, συγκριτικά με τους υγρούς ηλεκτρολύτες.

ΠΑΡΟΜΟΙΑ ΘΕΜΑΤΑ
Μια ασυνήθιστη μορφή πάγου (2022-01-29 00:00:00.0)
Αποσύρονται επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ΝΙΚΟΝ (2005-11-17 00:00:00.0)
e-Ka, ηλεκτροκίνητο με επιδόσεις βενζινοκίνητου (2000-08-27 00:00:00.0)
Σαπούνια (2000-05-28 00:00:00.0)
Εφτά χρήσιμες συμβουλές (1997-12-28 00:00:00.0)

Κορυφή σελίδας
Ευρωεκλογές Ιούνη 2024
Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ