اخیراً دانشمندان موفق شده‌اند تا با ترکیب DNA و شیشه، محکم‌ترین ماده جهان را با یک چگالی پایین که حتی قوی‌تر و سبک‌تر از فولاد است، تهیه کنند.
دانشمندان در مسیر ساخت محکم‌ترین ماده جهان از روشی غیرمتداول و به‌صورت ابداع ترکیبی DNA و شیشه بهره برده‌اند و در نتیجه به یک ماده شگفت‌انگیز دست پیدا کرده‌اند که باوجود آنکه هنوز تا رسیدن به بازار مصرفی فاصله زیادی، اما در آزمایش‌ها چهار‌برابر قوی‌تر از فولاد خود را نشان داده است. این مهم در حالی رقم خورده که چگالی آن پنج‌برابر کمتر از فولاد است.
بیشتر بخوانید: کشف دو ستاره نادر حاصل از ماده تاریک توسط جیمز وب
ساخت محکم‌ترین ماده جهان با DNA و شیشه
این دانشمندان به‌منظور ساخت این ماده از تکنیکی بسیار مدرن استفاده کرده‌اند. آن‌ها در این راستا از یک نوع DNA بهره‌برداری کرده که شکل خودش را می‌سازد و مانند یک اسکلت شیمیایی در کنار یکدیگر می‌چسبد. دانشمندان سپس این ساختار را درون لایه‌ای از شیشه با ضخامت چند صد اتم جای‌گذاری کرده‌اند. به عقیده محققان چنین دستاوردی تاکنون هرگز به‌دست نیامده است.
«اولگ گانگ»، متخصص نانوذرات دانشگاه کلمبیا که در این تحقیق مشارکت داشته است، اعلام کرده که ساخت نانوموادی که به‌شکل چهارچوب‌های سه‌بعدی با کمک DNA تهیه شده باشند، دستاورد بزرگی بوده و قادر خواهد بود تا فرصت‌های زیادی را برای مهندسی خواص مکانیکی فراهم بیاورد. اما، هنوز باید کارهای بسیاری انجام پذیرد تا امکان استفاده از این فناوری ایجاد شود.
در این مطالعه پژوهشگرانی از دانشگاه کنتیکت و کلمبیا در ساخت ماده‌ای مشارکت داشته‌اند که به ادعای آن‌ها با توجه به چگالی پایینی که دارد، محکم‌ترین ماده جهان محسوب می‌شود. این ماده تحت عنوان یک ساختار نانوشبکه شیشه‌ای رونمایی شده و توانایی به‌کارگیری در زیربنای معماری‌های مشابه و حتی مستحکم‌تر را دارد.
شاید در ابتدای طرح چنین موضوعی به‌نظرتان استفاده از شیشه در ماده‌ای که قرار است بسیار مستحکم باشد، امری اشتباه تلقی شود. اما محققان طی توضیحاتی مدعی شده‌اند که دلیل اصلی شکستن شیشه، ایراداتی بوده که در ساختار آن وجود دارد. لذا آن‌ها با بهره‌گیری از اسکلت DNA در مقیاس کوچک این ایرادات را رفع کرده‌اند و نانوشبکه‌ای از شیشه که بسیار مستحکم و بادوام است، تهیه کرده‌اند.
پژوهشگران در اقدامات پژوهشی بعدی خود برنامه دارند تا همین ساختار DNA را یک بار دیگر به تولید برسانند بااین‌حال در این آزمایش جدید به‌جای شیشه از سرامیک استفاده خواهند کرد. گفتنی است که نتایج یافته‌های کنونی آن‌ها به‌صورت مقاله‌ای در مجله علمی Cell Reports Physical Science منتشر شده است.
بیشتر بخوانید:
- پژوهش جدید: فرایند نوشیدن قهوه بیش از کافئین موجود در آن روی مغز اثرگذار است
- احیا موفقیت‌آمیز یک کرم باستانی 46 هزار ساله توسط دانشمندان روسی!
دیدگاه شما در خصوص ساخت محکم‌ترین ماده جهان چیست؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما به اشتراک بگذارید و اخبار تکنولوژی را با تکراتو دنبال کنید.
