观察合成聚合物分子的材料特性的新方法

基于塑料的材料已经使用了数十年欧洲杯足球竞彩。但是,制造商在寻求新的发展方面面临着一个严重的障碍:无法直接观察到微观材料结构对机械材料特性的实质性影响。

合成聚合物分子太小,无法在机械实验中观察微观观察。由Technische Universitaet Muenchen(TUM)的Andreas Bausch教授领导的一组物理学家现在已经开发了一种方法,仅允许这些测量。他们在自然传播中提出了结果。

借助共聚焦流变仪,研究人员可以测试聚合物网络的机械性能,同时捕获微观结构的图像。

当聚乙烯膜强烈拉伸时,它会变得更加抗泪。这使购物袋明显更具弹性。效果归因于聚合物链的重组。一些弹性聚合物会因经常重复的应力而变得柔软。这种现象以发现者的身份被称为穆林斯效应。但是,到目前为止,聚合物链在遭受机械应力时的确切作用尚未充分理解。原因之一是合成聚合物太小,无法在机械应力实验中使用显微镜方法观察到。对分子层面上的过程的深入了解将为新塑料的开发节省大量时间和金钱。

大自然也利用了聚合物的机械性能:生物聚合物在执行复杂功能时会赋予细胞稳定性并发挥决定性作用。Andreas Bausch教授和他的团队使用肌肉丝蛋白肌动蛋白来建立新的聚合物网络。肌动蛋白丝在荧光显微镜下可见。这使科学家能够直接观察到机械应力在材料上时单个丝的运动。

通过同时使用用于研究材料的机械性能和共聚焦显微镜的流变仪,科学家能够研究肌动蛋白网络在机械变形过程中的行为,并在三个维度上进行胶片。欧洲杯足球竞彩

在他们的研究中发表在《在线杂志自然传播》上的研究中,科学家成功地证明了他们的模型系统不仅阐明了穆林斯效应背后的分子级过程,而且效果相反,这使得由于重复的重复而变得更加强大压力。

机械性能变化的原因是网络结构中的广泛重组,现在首次直接观察到这是直接观察到的。将来,该模型也将帮助物理学家更好地了解其他材料的性质的变化。欧洲杯足球竞彩

资源:http://www.tum.de/

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