Siêu chất gel mới lỏng khi lạnh và cứng khi nóng

Gelatin là chất nửa rắn khi nguội và trở thành chất lỏng khi nóng, đúng không? Không phải lúc nào cũng thế. Các nhà hóa học ở trường Đại học Radboud Nijmegen, Hà Lan, vừa tạo ra một “siêu gel” hành xử theo kiểu ngược lại – nó ở dạng lỏng khi nguội, và cứng lên khi nóng. Ngoài ra, nó còn hấp thụ nước tốt hơn những chất gel khác 100 lần. Để tạo ra nó, các nhà nghiên cứu đã bắt chước cấu trúc protein của tế bào người.

Một đội đứng đầu là giáo sư Alan Rowan và tiến sĩ Paul Kouwer đã chế tạo chất gel trên sử dụng một polymer tổng hợp gọi là polyisocyanide. Các phân tử của nó xoắn lại với nhau tạo thành những mạng lưới cứng, chắc mà người ta gọi là “dây nano”. Mỗi tế bào trong cơ thể của chúng ta có chứa hàng nghìn cấu trúc protein rất giống về mựt cấu trúc với những sợi dây này.

Các dây nano của siêu chất gel

Các dây nano của siêu chất gel liên kết với nhau thành một trạng thái kiểu mạng lưới. (Ảnh: Radboud University Nijmegen)

“Không những cấu trúc chất liệu của chúng tôi giống một cách kì lạ với protein tế bào, mà sức bền và độ nhạy của hai chất liệu về thực tế là giống hệt nhau, cho dù bạn có đột ngột kéo chúng thật mạnh,” Kouwer nói.

Cấu trúc phân tử của chất gel trên là cái gây ra phản ứng nhiệt có vẻ ngược đời của nó, và cho khả năng hấp thụ nước của nó. Một “viên đạn” nước có thể chuyển sang một trạng thái sền sệt, bằng cách thêm chưa tới một gram chất liệu mới trên. Ngoài ra, nhiệt độ tại đó chất gel biến đổi trạng thái cũng có thể điều khiển được – tùy thuộc vào nhu cầu, có thể thay đổi từ nhiệt độ phòng đến nhiệt độ cơ thể.

Những công dụng khác nhau cho chất gel trên đang được xem xét, ví dụ như các ứng dụng mĩ phẩm, tinh lọc vật liệu nano, và là một môi trường nuôi cấy tế bào. Nó còn có thể dùng làm miếng băng chặn vi khuẩn giữ ở nhiệt độ cơ thể, nhưng chuyển thành chất lỏng khi lạnh đi, để dễ lấy ra.

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature.

Nguồn: Radboud University Nijmegen

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Tesla vs Edison: những bài học từ cuộc chiến AC/DC
20/08/2018
James McKenzie (Physics World, tháng 8/2018) Trong bài, James McKenzie làm sáng tỏ những điều chúng ta có thể học được từ “cuộc
Phi thuyền Parker của NASA sẽ ‘chạm’ đến Mặt Trời
15/08/2018
NASA vừa phóng một phi thuyền lên nghiên cứu khí quyển Mặt Trời và gió mặt trời. Tàu vũ trụ Parker Solar Probe đã cất cánh
Ngưng tụ Bose-Einstein
07/08/2018
Trong số năm trạng thái mà vật chất có thể tồn tại, có lẽ ngưng tụ Bose-Einstein là trạng thái bí ẩn nhất. Trong khi thể
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 16)
31/07/2018
Các lớp vỏ con electron Theo phương trình đã nêu ở phần trước thì các electron thuộc cùng một lớp vỏ có năng lượng y hệt
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 15)
30/07/2018
Tính các mức năng lượng Khi phân tích quang phổ, các nhà vật lí thường phải tính các mức năng lượng gần đúng của electron
Lỗ đen thật ra có thể là lỗ sâu đục đang va chạm
14/07/2018
Khi hai lỗ sâu đục va chạm nhau, chúng tạo ra những gợn lăn tăn trong không-thời gian lan tỏa ra mọi phía. Theo một nghiên cứu
Phải chăng các nhà thiên văn đã tìm thấy khối lượng mất tích của vũ trụ?
10/07/2018
Vào thập niên 1960, các nhà thiên văn bắt đầu để ý thấy Vũ trụ dường như thiếu mất một phần khối lượng. Giữa các quan
Vì sao một số vết nứt đẩy nhau ra?
22/06/2018
Một nghiên cứu lí thuyết về sự lan truyền vết nứt đem lại một lời giải thích cho sự đẩy nhau mà người ta quan sát thấy

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com