Удивительные материалы и вещества, созданные человеком - 2
|
|
Диметилсульфоксид
Диметилсульфоксид – это химический растворитель, первоначально получаемый в качестве побочного продукта варки древесины. О его существовании было известно около 100 лет до того, как узнали о его лечебном потенциале в 1960 году. Некий доктор Джейкобс обнаружил, что это вещество обладает способностью проникать через биологические мембраны, в том числе через кожные барьеры, не повреждая при этом ткани. Он также усиливает проникновение через кожу ряда лекарственных веществ, что позволяет широко его использовать в медицине.
Препарат и сам по себе имеет полезные свойства: уменьшает воспалительные и болевые явления при ревматоидном артрите, болезни Бехтерева, остеоартрозе, артропатии, а также при ушибах, растяжении связок и т.д. Он также может проникать через ногти, что позволяет его использовать для доставки антигрибковых препаратов к месту поражения.
Но у диметилсульфоксида есть и свои проблемы. Кода стало известно о его лекарственных свойствах, он уже широко применялся в качестве промышленного химиката и был широко доступен на рынке. Из-за этого он потерял свою привлекательность для фармацевтических компаний: его нельзя было запатентовать и монополизировать производство, поэтому он не стал бы достаточно прибыльным для них. Также этот препарат обладает очень неприятным запахом, что тоже снизило его маркетинговую привлекательность. Сейчас диметилсульфоксид используется в основном только в ветеринарии.
Углеродные нанотрубки
Углеродные нанотрубки – это листы углерода толщиной в один атом, свернутые в цилиндр. На молекулярном уровне это выглядит как рулон, сделанный из сетки. На данный момент это самый прочный материал, известный науке. Они в 6 раз легче стали, в сотни раз прочнее ее, обладают лучшей теплопроводимостью, чем алмазы, и лучшей электропроводимостью, чем медь.
Так как углеродные нанотрубки очень тонкие, их не видно невооруженным глазом. А изучать их механические и электронные свойства возможно только на больших «связках» этих мельчайших трубок, что было вообще невозможно до недавнего времени.
Одна из наиболее поразительных возможностей их применения – это изготовление кабелей для космических лифтов (это старая и до недавнего времени нереализуемая идея из-за невозможности производства 100000-километрового кабеля, который не будет рваться от нагрузок). Также углеродные нанотрубки могут быть использованы для лечения рака. Тысячи трубок можно поместить в отдельные клетки, покрыть их фолиевой кислотой, тем самым связав раковые клетки. Затем трубки нагреваются инфракрасным лазером, что приведет к смерти раковых клеток. Еще они могут применяться для изготовления более легких и прочных бронежилетов, более эффективных лопастей для ветровых электростанций и острейших и прочнейших лезвий.
Пайкерит
В 1942 году у британцев была проблема. Им были необходимы авианосцы для борьбы с немецкими подводными лодками, но не было необходимых запасов стали для их производства. Человек по имени Джеффри Пайк двумя годами ранее предположил, что решением этой проблемы может стать использование вместо авианосцев огромных плавучих ледяных островов, но эта идея была высмеяна и отвергнута. Лед может и дешевле, но он легко разрушается и тает со временем.
Однако несколько ученых из Нью-Йорка придумали материал, состоящий из древесных опилок и льда, который способен держаться на плаву, прочен как кирпич, не тает и не бьется. Его можно обрабатывать как дерево и ковать как металл. Древесная оболочка предотвратит таяние в воде, и теоретически корабль можно чинить прямо в море.
Но, несмотря на все положительные свойства этого материала, пайкерит так и не подошел для обозначенных целей. Была построенная тысячетонная модель авианосца, которая хранилась в замороженном виде. Однако выяснилось, что лед все же теряет форму, если не поддерживается оптимальная температура в -27 градусов по Цельсию. Также было установлено, что для производства кораблей из такого материала потребуется огромное количество древесины, что даже может нанести ущерб производству бумаги в стране. Пайкерит в итоге оказался очень оригинальным и необычным материалом, обреченным на провал.
BacillaFilla
Бетонные конструкции со временем изнашиваются, теряют первоначальный вид, и на них образуются трещины. Ремонт обычно очень дорог и занимает много времени. К примеру, если в фундаменте здания появились трещины, далеко не всегда вообще есть возможность их устранить. Многие здания в сейсмоопасных зонах снесли именно по этой причине.
Группа студентов из Ньюкаслкого университета в Великобритании вырастила генетически-модифицированные бактерии, которые способны заполнять трещины в бетоне и «склеивать» их с помощью вырабатываемого ими особого вещества, и назвала их BacillaFilla.
Особенность этих бактерий в том, что они активируются только при контакте с бетоном и только тогда, когда достигнуть дна трещины. А потом они затвердевают и становятся настолько же твердыми, как и бетон. При этом в них встроен ген, который останавливает их рост в нужный момент и не позволяет выходить за пределы трещин. От них есть и польза для экологии – 5% всего производимого человечеством углекислого газа вырабатывается от производства бетона. Эти бактерии способны продлить жизнь существующих бетонных конструкции, которые иначе пришлось бы сносить и заменять из-за невозможности или дороговизны их восстановления.
D3O
Повышение прочности средств защиты всегда было серьезной проблемой – к примеру, как повысить защиту, но при этом сделать так, чтобы средство индивидуальной защиты не стало слишком тяжелым и не стесняло движение? Те же наколенники достаточно сильно стесняют движения и при этом все равно передают физические воздействие от удара на кости.
D3O позволяет решить эту проблему. Эта дилатантная неньютоновская жидкость является мягкой и эластичной до тех пор, пока к ней не будет применено резкое сильное воздействие. Куртки с вкладками из D3O уже есть в продаже, они не стесняют движение и обеспечивают хорошую защиту при падениях и защиту от ударов. Эти вкладки небольших размеров, и их можно использовать в полицейской форме или для дополнительной защиты каскадеров.
Схожие свойства вы сможете наблюдать, если смешаете кукурузный крахмал и воду. Эта смесь будет вести себя достаточно необычным образом, если по ее поверхности нанести удар или в нее что-либо бросить. Некоторые для развлечения даже заполняют этой смесью бассейны.
Кому интересно - ЕЩЁ ПЯТЬ СУБСТАНЦИЙ
Copyright Muz4in.Net © - Олег "Solid" Булыгин
Copyright Muz4in.Net © - Данная новость принадлежит Muz4in.Net, и являются интеллектуальной собственностью блога, охраняется законом об авторском праве и не может быть использована где-либо без активной ссылки на источник. Подробнее читать - "об Авторстве"
Вам понравилась статья? Просто перейди по рекламе после статьи. Там ты найдешь то, что ты искал, а нам бонус...
|
|
Почитать ещё: