新型「超等塑料」来了，你的手机、汽车、屋子约莫都被影响

塑料界的「超等好汉」来了。

《天然》杂志克日公布了一项被以为「不成能」的后果——

麻省理工学院的封建家研发了一种全新的质料，名为 2DPA-1，它比防弹玻璃还要强 4-6 倍，比钢材还要硬两倍，但密度仅有钢材的 1/6。

最令人不测的是，它仅有平凡塑料那么轻。

▲ 图片来自：Fastcompany

也就是说，它极度安稳，又极度浮滑。

并且，它还很容易大批量消费。

这也就意味着，这种「超等塑料」离每一局部都很近。

质料封建的反动性提高，关于各行各业都是推翻性的改动。天然，也涵盖了我们生存的方方面面。

让「超等塑料」再飞一会

当它用在手机上——

作为轻质耐用涂层，它能让你的手机愈加地耐磨耐摔。

▲ 图片来自：Andrew Moore-Crispin

当它变成平常东西——

我们平常使用的塑料袋，可以做成更多拉链式袋子反复使用，它还比布包、皮包都耐用。

在装一些特定物品时，更不必担心塑料袋随任意便就被捅破了。

▲ 图片来自：xxxlojel

当它用在汽车上——

作为制造汽车的质料，它可以让汽车更笨重，然后变小能耗，续航更久。

作为阻遏涂层，它可以保护汽车中的金属或钢布局，让汽车愈加地长命。

由于它的密度十分小，气体无法浸透，以是这种阻遏涂层还可以变成「油漆」或产业涂料，涂抵家里的有必要的物品上， 避免它们氧化、生锈、腐朽。

就像一道天然的屏蔽。

这将是它起首在商业上最直接的使用。

▲ 图片来自：IAMSPEEDRUNNER

当它用在修建物上——

这种「超等塑料」的功能优于钢铁等质料，无论是建桥梁照旧建大楼，比起以往，都可以变小质料的使用。

同时，制造这种质料比制造玻璃和钢铁都更简便，就能变小更多动力斲丧和人力本钱。

也就是说，愈加环保可持续了。

▲ 图片来自：CDMG

劈面向各行各业——

它可以变成盾牌、变成防弹衣，可以让警员出行更轻松又更宁静；在航天东西上，相反可以减小分量，又确保发射质量……

以是，它就能被大范围制造。

可以想象，它强壮的特性，还将用到我们衣食住行更多场合。

「超等塑料」是怎样炼成的？

「超等塑料」2DPA-1，是一种二维聚合物。

在此之前，聚合物通常都只能构成一维的布局。

我们平常的塑料、橡胶、玻璃都是聚合物，它们实质上是单个分子链，就像意大利面条一样平展毗连在一同，当它们的末了不休添加新分子，就会像烤箱里的蛋糕一样生长变大，就像然后变成三维的实物。

▲ 图片来自：SHUTTERSTOCK

这让它们可以很轻，但也暴显露了一个缺陷——分子正中有间隙，气体能经过。

这就是为什么当你用塑料袋装一袋辣条时，也能从外表闻到内里诱人的味道。

封建家们几十年来不休在实验研讨二维聚合物，但都失败了。

由于只需有一个单体不按端正活动，开头前后偏离支配旋转，那么片状布局就会被毁坏，最初又会变大成一个「疏松的蛋糕」。

这次，麻省理工的 Michael S. Strano 传授和他的同事们终于冲破了范围。

他们经过一种化合物：三聚氰胺，创造出了这种新质料。

三聚氰胺有碳和氮环的布局，单体可以在二维上生长，构成圆盘，互相堆叠，各层之间的氢键安定相连，布局就变得十分安稳。

就像操场上一切孩子排排坐，手拉手，然后靠在一同，又像乐高积木一样牢牢锁合，再也分不开。

于是，新的二维聚合物就诞生了。

这种高强度的质料不仅十分轻，还十分硬，比钢还硬。

由于单体牢牢锁在一同，以是气体和水分子都无法穿透，密闭性十分强，这也是为什么它能作为天然的屏蔽，密不透风。

再令人惊奇的是，这些聚合物会自行组装。

只必要溶液，单体就可以在此中自行堆叠成片状，人们可以直接构成更多复合质料。

以是，它就能被大范围制造。

如今，研讨职员以前在举行涂料和膜的新使用，当进一步研讨布局调停，还可以消费纳米过滤、气体分散的新一代聚合物。

「超等塑料」将来的使用不成限量。

我们在等候怎样的「将来塑料」？

如今，各位对塑料的印象约莫都不太好。

插在海龟鼻孔里的塑料吸管、漫天几百年都无法降解的塑料渣滓、无法吸收只能困难再使用的塑料制品、点火塑料产生的滔滔废气……

多数据标明：

• 假如塑料的生命周期是一个国度，它将成为天下第 5 大温室气体排放国；
• 据团结国公布的数据，举世每年斲丧 5000 亿个塑料袋，每分钟卖出 100 万个塑料瓶；
• 假如不调停我们消费使用塑料的办法，2050 年地球将会有 120 亿吨塑料渣滓。

▲ 图片来自：SciTechDaily

以是上到最大的塑料沾染公司适口可乐，开头加大塑料可吸收力度，下到各种倡导绿色环保的新消耗品牌，开头从需求链到产物都更可持续，乃至各大超市和便宜店都开头「限塑」。

但塑料为什么难挣脱，就是由于它的确太好用了。

以是，必要从源头上去处理成绩。

以前有很多公司在用新的质料来代替塑料。

初创公司 Ecovative 用蘑菇来做包装质料，此中的菌丝体可以生长成特定轻重和外形，另有利于降解和循环。

不休重申环保的 Allbirds 用羊绒做鞋子，用吸收瓶做鞋带，包装也换成了 90％ 的再生纸板。

前年伦敦举行的半程马拉松上，运倡导中途直接吃一种名为「Ooho」的「水球胶囊」，由于包装不是塑料，而是用海藻和植物因素做成。

乃至另有人将鲑鱼精子的 DNA 链溶解在水中，构成的一种柔软可延展的「水凝胶」，团队称之为「DNA 塑料」。

「塑料交换品」是一种缓解的办法，但另有很多真塑料无法被交换的场合。

于是在另一条赛道上，新型塑料也层出不穷地诞生。

各位比力熟知的，约莫是如今的可生物降解塑料。

「可生物降解」的塑料，从术语上去看，各位寻常都市了解为把塑料扔在土地里，不久后它就会主动散失。

但实践上，它仍必要充足的时间降解，这个时间约莫是数百年。

如此意义但是就不大了，毕竟在某个时间段内，统统都可生物降解。

▲ 可生物降解塑料. 图片来自：Dezeen

另有「可堆肥塑料」，各位约莫以为丢土里它就能散失，还能让土壤刚有养分。

但实践上，仅有在特别的堆肥机中，它才好效。而就算这种塑料随时可用，我们也不成能把它们都丢进婚配的土里。

武艺正在快速提高。

客岁相反在《天然》杂志上，以前有封建家制造出了能在几天或几周内降解的塑料。

旧金山湾区的一家初创公司也制造出了名为 Intropic Materials 的「可堆肥塑料」，能让人们在家里就能把它扔盆栽、变肥料。

▲ 图片来自：Adam Lau/伯克利工程

这些塑料普及后，我们就可以绝不愧疚地丢弃它们。

而前方提到的「超等塑料」，可以使用到更多新的范畴，乃至好换钢材和其他质料。

让现有的塑料被吸收、被消解，让将来的塑料更快来、有实效，还必要一点时间和实践。

这一场塑料战，才刚刚开头。

题图来自：《异星灾变》