بریتانیایی‌ها محکم ترین گره جهان را بافتند

به گزارش  ساینس،  شیمیدانان دانشگاه  منچستر محکم‌ترین گره جهان  به اندازه 20 نانومتر را  با کمک  نخ اتمی « سه لایه» حاوی  فقط 192 اتم آهن، نیتروژن، اکسیژن، کرین و کلر  بافتند.

به گزارش خبرنگار حوزه توسعه پایدار انرژی امروز، به نقل از اسپوتینگ، دیوید لی  در این خصوص گفت: « ما این مولکول‌ها را  با استفاده از فناوری « خودمونتاژ» گره زدیم. به این معنی که وقتی نخ‌های مولکولی در اطراف یون‌های فلزی  در نقاط  معین  با هم تلاقی می‌کنند، چیزی شبیه گره کاموا در زمان بافت جوراب پشمی به وجود می‌آید. سپس  انتهای آزاد این  رشته‌ها با کمک کاتالیزاتور  بهم وصل می‌شوند و ما یک گره درست و حسابی داریم».

انسان از زمان  بافت اولین پارچه و  پوشاک فهمید که  رشته‌های  بافته  محکم تر از  مجموعه‌ای از رشته‌های یکسان پشم، کتان و دیگر مواد است.

هم اکنون شیمیدانان روی ساخت فناوری کار می‌کنند  که امکان بافت  مولکول‌های یکسان و یا  لوله‌های نانویی کربنی را فراهم سازد تا این مواد از امتیازات بیشتری در مقایسه با رشته‌های معمولی  بافته شده  کسب کنند.

لی و همکارانش  در جهت  طراحی اینگونه  مواد  پیشرفت خوبی داشتند و بافت  نخ‌ها  به‌صورت یک گره  محکم را یاد گرفتند. این گره واحد با  استفاده از مولکول درازی  از 192 اتم  بصورت گیس از سه رشته جداگانه  بافته شده است.

اگر رشته‌هایی که بصورت « گیس» بافته شده‌اند  در چهار نقطه بهم متصل و کشیده شوند، گره کوچکی بشکل  ستاره 8 ضلعی بدست می‌آید که نمی‌توان آن را « پاره کرد».  این گره جای زیادی اشغال نمی‌کند و با یکی از 21  گزینه‌  گره‌های ساده ریاضی مطابقت دارد، رشته‌هایی  که در آن 8 بار با هم  تلاقی می‌کنند.

به گفته متخصصان، این نوع گره را می‌توان  با پیچاندن طناب  دور حلقه  و بعد بیرون کشیدن حلقه از میان آن درست کرد. از گره‌های پیچیده‌تر  که شبیه « گیس» هستند و از  مولکول‌های  رشته‌ای  درست شدند  می‌توان در علم و صنعت استفاده کرد.

لی توضیح می‌دهد: بعضی از پلیمرها، مانند ابریشم  عنکبوت از مقاومتی دوبرابر پارامترهای  مشابه فولاد برخوردارند.  اگر گره  و رشته ها از چنین پلیمری بافته شود، می‌توانیم نسل جدید از مواد  مافوق محکم و سبک و با انعطاف برای کاربرد در صنایع را  بسازیم.