Волокна оксида графена обратимо сливаются и разделяют сверхспособности

В последние годы материаловеды изучают возможность производства продуктов с использованием полной или частичной самосборки, чтобы производить их быстрее или с меньшими затратами. В биологических системах два материала самостоятельно собираются в третий - процесс, который ученые называют слиянием, если использовать физический термин. И когда один материал спонтанно распадается на два или более других материала, они называют это процессом деления. В этом новом исследовании исследователи разработали метод изготовления пряжи на основе оксида графена с использованием этих двух процессов.

Работа команды&очень проста. Они сделали несколько нитей оксида графена, которые затем погрузили в раствор растворителя на 10 минут. Когда эти пряди вытягиваются из раствора, они связываются вместе, образуя единую нить или пряжу. Они также разработали способ обращения процесса - погружая пряжу в другой раствор растворителя.

Они изучали обратимое слияние и деление волокон из оксида графена (GO) мокрого прядения, когда многие макроскопические волокна могут быть сплавлены в более толстые волокна или разделены на нетронутые отдельные волокна при стимуляции растворителем. Динамическая геометрическая деформация оболочечного слоя волокон оксида графена, вызванная испарением и проникновением растворителя, является ключом к достижению обратимых циклов синтеза-деления.

Что делает этот метод эффективным, так это то, что оксид графена разбухает в растворе. Это заставляет хлопья, составляющие внешний слой волокна, более плотно соединяться, образуя корку.

Когда пучки извлекаются из раствора, поверхностное натяжение стягивает пучки вместе, образуя цилиндрическую форму. Вновь сделанные волокна высыхают, позволяя волокнам слипаться. Затем нити помещают во второй раствор, чтобы расслабить эти нити и вернуть им исходную форму. Этот процесс может оказаться полезным при производстве сложных архитектур.