ကာဘင် - တစ်ဖက်မြင် ကာဗွန်

2016 ခုနှစ် အောက်တိုဘာလတွင် Nature Materials ဂျာနယ်တွင် ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း ဗီယင်နာတက္ကသိုလ်မှ ရူပဗေဒဌာနမှ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် တည်ငြိမ်သောကာဘိုင်ပြုလုပ်ရန် နည်းလမ်းကို ရှာဖွေနိုင်ခဲ့သည်။ ဂရပ်ဖင်း ( two-dimensional carbon ) ထက်တောင် ပိုလို့တောင် အစွမ်းထက်တယ်လို့ ယူဆထားတဲ့ တစ်ဖက်မြင်ကာဗွန်။

နည်းပညာတွင် လက်တွေ့မဖြစ်လာမီတွင်ပင် ဂရပ်ဖင်းသည် ၎င်း၏ ကာဗွန်အခြေခံသော ဝမ်းကွဲဝမ်းကွဲမှ ဖြုတ်ချခံရပြီးဖြစ်သည်။ ကာဘိုင်. တွက်ချက်မှုများအရ ကာဘိုင်၏ ဆွဲဆန့်နိုင်စွမ်းအားသည် ဂရပ်ဖင်းထက် နှစ်ဆပိုမိုမြင့်မားပြီး ၎င်း၏ ဆန့်နိုင်အား တောင့်တင်းမှုသည် စိန်ထက် သုံးဆပိုမိုမြင့်မားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ Carbyne သည် အခန်းအပူချိန်တွင် (သီအိုရီအရ) တည်ငြိမ်ပြီး ၎င်း၏ချည်မျှင်များကို အတူတကွ သိမ်းဆည်းသည့်အခါ ၎င်းတို့သည် ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်သောနည်းလမ်းဖြင့် ဖြတ်သွားပါသည်။

၎င်းသည် polyalkyne (C≡C)n တည်ဆောက်ပုံပါရှိသော ကာဗွန်၏ allotropic ပုံစံဖြစ်ပြီး၊ အက်တမ်များသည် တစ်ခုတည်းနှင့် သုံးဆသော ချည်နှောင်မှု သို့မဟုတ် စုဆောင်းထားသော နှစ်ထပ်နှောင်ကြိုးများဖြင့် ရှည်လျားသောကြိုးများဖွဲ့စည်းသည်။ အက်တမ်အထူရှိသော အမျှင်တစ်ခုနှင့် အခြားမည်သည့်အရာမျှ မချိတ်မိသောကြောင့် ယင်းစနစ်ကို တစ်ဖက်မြင် (1D) တည်ဆောက်မှုဟု ခေါ်သည်။ graphene ၏ဖွဲ့စည်းပုံသည် ရှည်လျားကျယ်ဝန်းသောကြောင့် နှစ်ဘက်မြင်ကျန်ရှိနေသော်လည်း စာရွက်သည် အက်တမ်တစ်ခုသာထူသည်။ ယခုအချိန်အထိ ပြုလုပ်ခဲ့သော သုတေသနပြုချက်များအရ အပြင်းထန်ဆုံး carabiner ပုံစံသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ရောယှက်နေသော ချည်နှစ်ခု (1) ဖြစ်မည်ဟု အကြံပြုထားသည်။

မကြာသေးမီအချိန်အထိ ကာဘိုင်အကြောင်း အနည်းငယ်သာ သိရှိခဲ့သည်။ နက္ခတ္တဗေဒပညာရှင်များက ၎င်းကို ဥက္ကာခဲများနှင့် ကြယ်ကြားရှိ ဖုန်မှုန့်များတွင် ပထမဆုံးတွေ့ရှိခဲ့သည်ဟု ဆိုသည်။

Mingji Liu နှင့် Rice University မှ အဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် ကာဘိုင်၏ သီအိုရီဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကို လက်တွေ့သုတေသနတွင် အထောက်အကူဖြစ်စေရန် တွက်ချက်ခဲ့ကြသည်။ သုတေသီများသည် tensile strength ၊ flexural strength နှင့် torsional deformation တို့အတွက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ထည့်သွင်းဖော်ပြခဲ့သည်။ ကာဘိုင်၏ တိကျသော ခွန်အား (ဆိုလိုသည်မှာ ခွန်အားနှင့် အလေးချိန် အချိုး) သည် graphene (6,0-7,5. 107×4,7 N∙m/kg) နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက မကြုံစဖူးအဆင့် (5,5-107×4,3 N∙m/kg) တွင်ရှိကြောင်း၊ ကာဗွန်နာနိုပြွန် (5,0-107×2,5 N∙m/kg) နှင့် စိန် (6,5-107×10 N∙m/kg)။ အက်တမ်၏ကွင်းဆက်တစ်ခုအတွင်း ချည်နှောင်မှုတစ်ခုအား ချိုးဖျက်ရန် အင်အား 14 nN ခန့် လိုအပ်သည်။ အခန်းအပူချိန်တွင်ကွင်းဆက်အရှည်သည် XNUMX nm ခန့်ဖြစ်သည်။

ထည့်ခြင်းဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စု CH2 ကာဘိုင်ကွင်းဆက်၏အဆုံးကို DNA ကြိုးကဲ့သို့ လိမ်နိုင်သည်။ မော်လီကျူးမျိုးစုံဖြင့် "အလှဆင်" ကာရာဘောင်ကြိုးများကို အလှဆင်ခြင်းဖြင့် အခြားဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အက်တမ်များနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော ကယ်လ်စီယမ်အက်တမ်အချို့ကို ထပ်ပေါင်းထည့်ခြင်းဖြင့် သိပ်သည်းဆမြင့်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်သိုလှောင်မှုရေမြှုပ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေမည်ဖြစ်သည်။

ပစ္စည်းအသစ်၏ စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသော ပိုင်ဆိုင်မှုမှာ ဘေးထွက်ကြိုးများဖြင့် ချည်နှောင်ခြင်း စွမ်းရည်ဖြစ်သည်။ ဤနှောင်ကြိုးများဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ချိုးဖျက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို သိုလှောင်ပြီး စွမ်းအင်ထုတ်လွှတ်ရန်အတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ carabiner သည် အလွန်ထိရောက်သော စွမ်းအင်သိုလှောင်ပစ္စည်းအဖြစ် စွမ်းဆောင်နိုင်သည်၊ မော်လီကျူးသည် သူ့အလိုလို ပြိုကွဲသွားသည်။

carabiner ကို ဆွဲဆန့်ခြင်း သို့မဟုတ် လိမ်ခြင်းသည် ၎င်း၏ လျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲစေကြောင်းအရာအားလုံးက ဖော်ပြသည်။ သီအိုရီပညာရှင်များက မော်လီကျူး၏အဆုံးတွင် အထူး "လက်ကိုင်များ" ထားရှိရန်ပင် အကြံပြုထားပြီး၊ ၎င်းသည် ကာဘိုင်၏ လျှပ်ကူးမှု သို့မဟုတ် ကြိုးဝိုင်းကွာဟမှုကို လျင်မြန်လွယ်ကူစွာ ပြောင်းလဲနိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။

2. ဂရပ်ဖင်းဖွဲ့စည်းပုံအတွင်းတွင် ကာရာဘိုင်များ ကွင်းဆက်တစ်ခု

ကံမကောင်းစွာဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ပစ္စည်းကို ဈေးပေါပေါနှင့် အမြောက်အမြား မထုတ်လုပ်နိုင်ပါက ကာဘိုင်၏ လူသိများပြီး မတွေ့ရှိရသေးသော ဂုဏ်သတ္တိများအားလုံးသည် လှပသောသီအိုရီတစ်ခုသာ ကျန်ရှိတော့မည်ဖြစ်သည်။ အချို့သော သုတေသနဓာတ်ခွဲခန်းများသည် ကာဘိုင်တစ်လုံးကို ပြင်ဆင်နေကြောင်း အစီရင်ခံထားသော်လည်း ပစ္စည်းသည် အလွန်တည်ငြိမ်မှုမရှိကြောင်း သက်သေပြခဲ့သည်။ ဓာတုဗေဒပညာရှင်အချို့က ကျွန်ုပ်တို့သည် ကာဘင်နာကြိုးနှစ်ချောင်းကို ချိတ်ဆက်ပါက ရှိလာလိမ့်မည်ဟု ယုံကြည်ကြသည်။ ပေါကျကှဲခွငျး. ယခုနှစ်ဧပြီလတွင် graphene ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ (၂) ၏ "နံရံများ" အတွင်း၌ချည်မျှင်ပုံစံဖြင့်တည်ငြိမ်သော carabiner ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအစီရင်ခံစာများရှိသည်။

အစတွင်ဖော်ပြခဲ့သော ဗီယင်နာတက္ကသိုလ်၏ နည်းစနစ်သည် အောင်မြင်မှုတစ်ခု ဖြစ်နိုင်သည်။ မကြာခင် သိသင့်တယ်။