Рӯзи 15 октябр муҳаққиқони Донишгоҳи технологии Чалмерси Шветсия бомуваффақият як навъи нави шишаи ултра устувор ва пойдорро бо барномаҳои эҳтимолӣ, аз ҷумла тиб, экранҳои пешрафтаи рақамӣ ва технологияи ҳуҷайраҳои офтобӣ сохтанд. Тадқиқот нишон дод, ки чӣ гуна омехта кардани молекулаҳои сершумор (дар як вақт то ҳашт) метавонад маводеро тавлид кунад, ки ҳамчун беҳтарин агентҳои ташаккулдиҳандаи шиша, ки ҳоло маълум аст, хуб кор мекунад.
Шиша, ки бо номи "сахти аморфӣ" низ маълум аст, маводест, ки сохтори фармоишии дарозмуддат надорад - он кристаллҳоро ташкил намекунад. Аз тарафи дигар, маводи кристаллӣ маводҳое мебошанд, ки намунаҳои хеле фармоишӣ ва такроршаванда доранд.
Маводе, ки мо одатан дар ҳаёти ҳаррӯза онро "шиша" меномем, асосан аз кремний иборат аст, аммо шиша метавонад аз маводи гуногун сохта шавад. Аз ин рӯ, муҳаққиқон ҳамеша ба дарёфти роҳҳои нави ташвиқи маводҳои гуногун барои ташаккули ин ҳолати аморфӣ таваҷҷӯҳ доранд, ки метавонад ба таҳияи айнакҳои нав бо хосиятҳои беҳтар ва барномаҳои нав оварда расонад. Тадқиқоти наве, ки ба наздикӣ дар маҷаллаи илмии "Science Advances" нашр шудааст, як қадами муҳиме ба пеш барои таҳқиқот мебошад.
Ҳоло, бо омехта кардани молекулаҳои гуногун, мо ногаҳон потенсиали эҷоди маводи нав ва беҳтари шишаро кушодем. Онҳое, ки молекулаҳои органикиро меомӯзанд, медонанд, ки истифодаи омехтаи ду ё се молекулаи гуногун метавонад ба ташаккули шиша мусоидат кунад, аммо шумораи ками онҳо интизоранд, ки илова кардани молекулаҳои бештар ба чунин натиҷаҳои олӣ ноил мешаванд ”гуфт гурӯҳи тадқиқотӣ. Дар ин бора профессор Кристиан Мюллер аз кафедраи химия ва муҳандисии кимиёвии Донишгоҳи Улмс гуфт.
Натиҷаҳои беҳтарин барои ҳама гуна маводи ташаккули шиша
Вақте ки моеъ бе кристаллизатсия сард мешавад, шиша ба вуҷуд меояд, ки ин раванд витрификатсия номида мешавад. Истифодаи омехтаи ду ё се молекула барои пешбурди ташаккули шиша консепсияи баркамол аст. Аммо таъсири омехта кардани миқдори зиёди молекулаҳо ба қобилияти ташаккули шиша аҳамияти кам дода мешавад.
Тадқиқотчиён омехтаи ҳашт молекулаи гуногуни периленро санҷиданд, ки танҳо онҳо тобиши баланд доранд - ин хусусият бо осонии ташаккули шиша алоқаманд аст. Аммо омехта кардани бисёр молекулаҳо боиси коҳиши назарраси шикаста мегардад ва як шишаи хеле қавӣ бо шикастани ултра пастро ташкил медиҳад.
«Бозигии шишае, ки мо дар таҳқиқоти худ сохтаем, хеле паст аст, ки ин беҳтарин қобилияти шишасозиро ифода мекунад. Мо на танҳо ҳама гуна маводи органикӣ, балки полимерҳо ва маводи ғайриорганикӣ (масалан, шишаи металлии яклухт) чен кардаем. Натиҷаҳо ҳатто аз шишаи оддӣ беҳтаранд. Қобилияти ташаккули шишаи шишаи тиреза яке аз беҳтарин шаклсозони шиша мебошад, ки мо медонем," гуфт Сандра Ҳултмарк, донишҷӯи докторанти кафедраи химия ва муҳандисии кимиё ва муаллифи пешбари тадқиқот.
Мухлати махсулотро дароз кунед ва ресурсхоро сарфа кунед
Барномаҳои муҳим барои шишаи органикии устувортар технологияҳои намоишӣ ба монанди экранҳои OLED ва технологияҳои энергияи барқароршаванда ба монанди ҳуҷайраҳои офтобии органикӣ мебошанд.
“OLED-ҳо аз қабатҳои шишагии молекулаҳои органикии рӯшноӣ иборатанд. Агар онҳо устувортар бошанд, он метавонад устувории OLED ва дар ниҳоят устувории дисплейро зиёд кунад "гуфт Сандра Ҳултмарк.
Барномаи дигаре, ки метавонад аз шишаи устувортар манфиат гирад, маводи мухаддир аст. Доруҳои аморфӣ зудтар ҳал мешаванд, ки ин барои зуд азхуд кардани компоненти фаъол ҳангоми ворид шудан кӯмак мекунад. Аз ин рӯ, бисёр доруҳо шаклҳои дорувории шишагинро истифода мебаранд. Барои маводи мухаддир муҳим аст, ки маводи шишабандӣ бо мурури замон кристалл нашавад. Доруи шишагй хар кадар устувортар бошад, мухлати нигохдории дору хамон кадар зиёд мешавад.
Кристиан Мюллер гуфт: "Бо шишаи устувортар ё маводи нави ташаккулдиҳандаи шиша, мо метавонем мӯҳлати хидмати миқдори зиёди маҳсулотро дароз кунем ва ба ин васила захираҳо ва иқтисодиётро сарфа кунем".
Дар маҷаллаи илмии «Science Advances» «Витрификатсияи омехтаи Синюанперилен бо шикастани ултра паст» нашр шудааст.
Вақти фиристодан: 06 декабри 2021