Phát triển phương pháp sản xuất sợi nano nhanh hơn, đơn giản hơn lấy cảm hứng từ con tằm

author 05:51 30/12/2022

(VietQ.vn) - Sợi nano gần đây đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng, từ băng vết thương đến bộ lọc không khí cho đến vật liệu composite có độ bền cao. Các nhà khoa học hiện đã phát triển phương pháp sản xuất những sợi đó nhanh hơn và đơn giản hơn, được lấy cảm hứng từ con tằm.

Theo các nhà nghiên cứu từ Đại học Tứ Xuyên của Trung Quốc, các phương pháp sản xuất sợi nano hiện có như quay điện đều phức tạp, chậm hoặc dẫn đến sợi vón cục. Ngược lại, con tằm tự tạo ra những sợi tơ siêu mỏng chất lượng cao một cách nhanh chóng và dễ dàng. Nó làm như vậy đơn giản bằng cách tiết nước bọt dính của mình lên một bề mặt và sau đó rụt đầu lại, hút nước bọt thành một sợi dài.

Các nhà nghiên cứu Tứ Xuyên đã tái tạo quy trình đó trong một kỹ thuật gọi là kéo sợi dẫn hướng bằng vi dính (MAG). Nó liên quan đến việc đẩy một dãy kim siêu nhỏ vào miếng bọt được ngâm trong dung dịch polyetylen oxit, sau đó lại kéo chúng ra ngoài. Khi các kim được rút ra, mỗi kim sẽ kéo một sợi polyme mỏng ra khỏi miếng bọt biển. Những sợi chỉ khô nhanh chóng, tại thời điểm đó chúng có thể được cắt và đưa vào sử dụng.

Tằm sử dụng nước bọt dính của chính mình để quay kén. 

Hơn nữa, bằng cách bắt chước các cách khác nhau mà con tằm di chuyển đầu khi tạo ra sợi tơ, tương tự như vậy, có thể tạo ra các loại sợi nano khác nhau thông qua kỹ thuật kéo sợi MAG.

Ví dụ, nếu chỉ đơn giản kéo kim thẳng ra khỏi miếng bọt biển, tất cả các sợi đều thẳng và thẳng hàng. Tuy nhiên, nếu dãy kim bị lắc lư hoặc rung, các sợi sẽ liên kết chéo với nhau. Và nếu mảng bị xoay sang bên này hoặc bên kia khi được kéo lại, tất cả các sợi nano sẽ xoắn lại với nhau để tạo thành một sợi lớn hơn.

Trên thực tế, tùy thuộc vào loại sợi nano được yêu cầu, người ta nhận thấy mảng vi kim không phải lúc nào cũng cần thiết. Chỉ đơn giản bằng cách đặt hai miếng bọt biển ngâm polyme lại với nhau rồi kéo chúng ra, các nhà khoa học đã có thể tạo ra sợi nano thẳng được sử dụng để tạo ra miếng băng ngay lập tức đặt trên da của một người. Ngoài ra, một loại kháng sinh đã được thêm vào polyme cho phép băng có thể ức chế sự phát triển của vi khuẩn có hại.

An Hạ

Thích và chia sẻ bài viết:

tin liên quan

video hot

Về đầu trang