测试材料机械性能的新的超快速方法

在可以从根本上改变工程师搜索新材料的工作中,欧洲杯足球竞彩麻省理工学院研究人员已经开发了一种在几天内测试近600种不同材料的机械性能的方法 - 这项任务将使用常规技术花费数周的时间。欧洲杯足球竞彩

新的过程可能会导致更快地识别不破裂的牙科植入物,对导弹更具抵抗力的坦克装甲以及其他依赖机械性能(如刚度和韧性)的材料。欧洲杯足球竞彩

诀窍?该团队由材料科学与工程系的助理教授Krystyn J. van Vliet小型化。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

MSE研究生Catherine A. Tweedie的Van Vliet,化学工程系研究助理Daniel G. Anderson兼研究所教授R​​obert Langer在11月发行的高级材料的封面故事中描述了这项工作。欧洲杯足球竞彩

2004年,安德森(Anderson),兰格(Langer)和一位同事报告使用机器人技术将超过1,700个生物材料斑点(大约500种不同的材料一式三份)沉积在载玻片上,仅尺寸为25毫米宽25毫米,宽75毫米。欧洲杯足球竞彩可以在一天之内制作二十个这样的幻灯片或微阵列。

然后使用阵列来确定哪些材料最有利于人类胚胎干细胞的生长和分化。欧洲杯足球竞彩

输入范·弗利特(Van Vliet),其实验室研究表面的机械性能如何影响在该表面上生长的细胞。好奇Langer团队是否探究了生物材料的机械性能,她联系了将她介绍给安德森的兰格。欧洲杯足球竞彩

最初是一个孤立的问题变成了具有更广泛含义的合作。

研究人员共同表明,每种生物材料的机械性能确实可以通过将阵列与纳米凹陷相结合,这是范弗利特工作的技术关键,并迅速确定。

在纳米凹痕中,将一个硬探针压成更符合的材料,其深度比人头发的直径小很多倍。通过测量所施加的力以及探针深入渗透材料,科学家可以了解材料的机械性能。

范·弗利特(Van Vliet)说:“丹(Dan)制造的材料斑点的直径约为人头发的三倍,这是纳米辅导化的最佳尺度。”因此,团队创建了大约600个独特聚合物的新阵列。范·弗利特(Van Vliet)说:“每个点都是两个不同的单体或构建块的组合,因此我们可以绘制每个单体百分比对材料特性的影响。”在24小时内,Tweedie使用纳米INDENTENTER,手头有数据。

该团队在高级材料中写道,使用传统技术分析了许多使用传统技术的材料,这些材料涉及“散装物质合成,批处理样本欧洲杯足球竞彩制剂和个体样本测试的串行过程”。此外,安德森(Anderson)解释说,当科学家思考材料的完美特性然欧洲杯足球竞彩后发明时,已经发现了许多材料。他说:“但这可能需要很多时间。”

输入组合库。安德森说:“与其尝试设计完美的材料,不如让我们以最小的规模制作成千上万的材料,欧洲杯足球竞彩看看我们是否可以找到一些具有意外或有趣属性的材料。”

Tweedie指出,即使在第一个“原则证明”实验中,也有一些惊喜。她说,例如,“某些聚合物的刚度更多地取决于所使用的单体(A和B中的数量)而不是每个单体的结构,并产生某些组合,从而产生了非常兼容的聚合物。它们非常大,非常大,非常大,非常大意外的机械性能变化可以在一部分组合中进一步优化。”

范·弗里特(Van Vliet)描述了带来这些结果的合作,得出结论:“这确实使[我们的团体中的两个]以不同的方式思考我们的所作所为。”

这项工作由美国国立卫生研究院,美国陆军研究办公室通过麻省理工学院士兵纳米技术研究所以及国防科学与工程研究生奖学金计划资助。欧洲杯线上买球

http://web.mit.edu/

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