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      美國研制出多功能的新型納米塑料纖維

      更新時間:2013-10-21
      遠看像玻璃一樣平整透明,近看卻是由極為細小的纖維織成的地毯。它具有自我清潔功能,可以導電,也可以用作操控DNA鏈的生物工具。美國俄亥俄州立大學研究人員在《自然納米技術》發表文章宣布,他們研制成的這種細小的納米塑料纖維,將在多個技術領域發揮重要
        遠看像玻璃一樣平整透明,近看卻是由極為細小的纖維織成的“地毯”。它具有自我清潔功能,可以導電,也可以用作操控DNA鏈的生物工具。美國俄亥俄州立大學研究人員在《自然納米技術》發表文章宣布,他們研制成的這種細小的納米塑料纖維,將在多個技術領域發揮重要作用。
        該校著名的化學物理教授阿瑟?愛潑斯坦介紹說,利用他們正在申請專利的技術,可以在一個基底表面上生長不同長度、不同直徑大小的纖維,并用不同的化學處理方法來修飾纖維的分子結構,改變它們的化學性能。這樣做的好處是,可以用多種不同的方式來構建聚合物纖維。研究發現,這些纖維幾乎可以涂覆在任何物體表面上。
        這種技術實際上包括兩個不同的聚合物分子生長過程:先是在一塊平面基底上生長出微小的斑點作為聚合物生長的“種子”,然后從“種子”開始,讓纖維沿著垂直于平面的方向生長,當研究人員關閉化學反應時,纖維便停止生長,這樣便得到一塊由高度完全相同的纖維組成的“地毯”。
        研究人員發現,通過不同的化學處理,可以使纖維親水或憎水,也可以使其親油或憎油,這使得纖維可應用于多個不同的領域。比如門窗玻璃上涂覆了憎水憎油的纖維,水、油及其它臟物就無法黏附在上面,因此將長期保持潔凈。
        與此相反,親水性的纖維卻是很好的防霧涂料,因為它們可以把水滴拉平,使其平鋪在玻璃表面上。
        更有趣的是,如果水滴中含有卷曲的DNA鏈,在親水的纖維表面,DNA卷曲的鏈將伸展開,并且懸掛在纖維上,就像晾衣繩一樣。愛潑斯坦認為,可以利用這些纖維作為研究DNA如何與其它分子相互作用的平臺,同時也可以利用伸展的DNA鏈構建新的納米結構。
        另外,通過選擇某些分子結構,納米纖維表面經過處理可以導電。研究人員已經可以利用納米纖維為一個有機發光裝置充電,這將為透明塑料電子材料研究鋪平道路。

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