Химики сделали из шелка материал для 6G-сетей
Натуральный шелк практически полностью состоит из двух белков. Ученые убрали один из них, а второй спрессовали — и получили материал со свойствами кевлара.
Шелк известен человечеству со времен неолита. Гусеницы тутового шелкопряда строят коконы из километров шелковой нити, которую люди собирают, обрабатывают и ткут из нее ткани. Этот материал прочен, хорошо впитывает и испаряет влагу, а также обычно слегка блестит.
Производить шелк дорого, просто отправлять материал с такими свойствами на свалку не хотелось бы. Международная группа химиков поняла, как получить из шелковых волокон прозрачный похожий на пластик материал, способный поляризовать свет в терагерцовом диапазоне. Исследование с деталями процесса опубликовано в журнале Nature Sustainability.
Чтобы добиться таких свойств, ученые сначала вымочили шелк в нагретом растворе Na2CO3, чтобы убрать один из двух белков, составляющих шелковую нить, — серицин. После промывания нити практически полностью состояли из одного только фиброина. Ученые высушили очищенные нити, разложили их так, чтобы направления всех нитей совпадали, и спрессовали между алюминиевыми пластинами при температурах 35-245°C и давлениях до одного гигапаскаля. Часть экспериментов проведена на двухслойном материале, у которого волокна второго слоя повернуты по отношению к первому на 90 градусов.
В этих условиях волокна шелка потеряли воду и сплавились друг с другом. Готовый материал оказался не только прозрачен, но и прочен — в баллистических тестах прессованный шелк сопротивлялся проникновению пуль на уровне усиленных углеволокном пластиков. Жесткость нового материала и прочность сравнимы с костной тканью, а способность сопротивляться растяжению приближается к кевлару.
Более того, прессованный спеченный шелк способен поляризовать терагерцовое излучение, а значит может найти применение в сетях передачи данных стандарта 6G. Обычно биологические материалы непрозрачны и для этих целей не подходят.
В предыдущих работах по переработке шелка ученые сначала химически превращали его в порошок, а потом сплавляли этот порошок в новый материал. Такой процесс требует большого количества шагов, растворителей, соли и воды, в то время как новый способ требует промыть исходный материал всего в одном растворе, аккуратно расположить волокна и сплавить их друг с другом. Исследователи считают, что их технологию гораздо проще адаптировать для промышленных целей.
Telegram 
Дзен 
VK Чтобы половина Вселенной оказалась заполнена самовоспроизводящимися машинами, достаточно всего одной технологической цивилизации на миллион галактик. К такому выводу астрофизик Дэвид Киппинг пришел, впервые рассчитав последствия парадокса Ферми в космологических масштабах. Результат сделал отсутствие следов внеземного разума еще труднее для объяснения.
Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии