大家还记得三聚氰胺吗？就是那个臭名昭著的“奶粉添加剂”，令人意想不到的是，它可能要“华丽变身”了。
2月2日，国际科学领域权威杂志《自然》上发表了一篇研究论文，宣称三聚氰胺可以制造成一种比钢还硬比塑料还轻的材料，让人十分惊讶。该论文发表者是麻省理工学院化学工程系教授、著名材料学家迈克尔·斯特拉诺（Michael Strano）领导的团队，第一作者是博士后曾玉伟。
据悉，他们将用三聚氰胺发明的材料命名为2DPA-1，这种二维聚合物能自我组装成片状，形成密度较小却极其坚固的优质材料，目前已经申请了两项专利。
三聚氰胺俗称密胺，常态下是白色单斜晶体，看上去和奶粉差不多，可微溶于水，冲水后的粘稠度也像牛奶，因此也曾被称为蛋白精，但其实里面并没有人体所需的蛋白物质，亦不能当做牛奶饮用，其本质是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，正常情况下用作化工原料。
三聚氰胺无味，除了微溶于水外还可溶于甲醇、甲醛、乙酸、甘油、吡啶等，但不溶于丙酮、醚类。它对人体是有害的，我国和世界卫生组织都已明确规定不可将三聚氰胺用于食品加工或食品添加物，但实际上三聚氰胺作为化工原料和建筑原材料仍是十分重要的，特别是在涂料、油漆、板材、黏合剂等制品中都有着大量的应用。
三聚氰胺的分子式为C3H6N6，分子量为126.12，通过其化学式就能知道三聚氰胺中包含了碳、氢、氮三种元素，含有碳和氮环的结构，而麻省理工学院的科学家们在实验中发现，适当的条件下这些三聚氰胺分子单体可以在二维上生长，分子中的氢键会固定在一起，使得其在不断的堆叠中形成圆盘状，如同二维石墨烯形成的六边形结构一样，而且这个结构十分稳定和牢固，于是三聚氰胺在科学家手里摇身一变，就成了被叫作聚酰胺的优质二维片材。
斯特拉诺表示，这种材料的制造也并不复杂，可以在溶液中自发产生，之后可以将2DPA-1薄膜从中取出，这为大量制造这种韧性极高又极薄的材料提供了简单的方法。
研究人员发现，新材料的弹性模量，即衡量变形所需的力是防弹玻璃的四到六倍。他们还发现，尽管聚合物的密度只有钢的六分之一，但它的屈服强度或破坏材料所需的力是钢的两倍。
该材料的另一个关键特性是其气密性。虽然其他聚合物由扭曲的链组成，其中有气体泄漏的间隙，但新材料由像乐高积木一样粘在一起的单体组成，分子无法进入它们之间。
科学家们说：“这可以让我们制造出完全防止水或气体渗透的超薄涂层。这种类型的阻隔涂层可用于保护汽车和其他车辆或钢结构中的金属。”
现在研究人员正在研究这种特殊聚合物如何能够更详细地形成二维片材，并正在尝试改变其分子组成以创造其他类型的新材料。
很显然这种材料十分理想，如果能够实现量产，那么将给汽车、航空航天、防弹等领域带来重大变化。尤其是在新能源汽车领域，虽然多国计划在2035年之后淘汰燃油车，但目前新能源汽车的续航依旧是个难题。如果这种新型材料可以运用在汽车领域，那么意味着新能源汽车自身重量将会大大减少，同时也可以减少电量损耗，从而将间接提升新能源汽车的续航里程。
来源：科技商业观、科普大世界等
*免责声明：所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道，我们对文中观点保持中立态度。本文仅供参考，交流。转载的稿件版权归原作者和机构所有，如有侵权，请联系化易天下客服删除
,
