トニー・スタークを驚かせるかもしれないニュースをいくつか紹介します。コネチカット大学とコロンビア大学の科学者たちは、DNA とガラスを組み合わせた、鋼鉄よりも強くて軽い材料を開発しました。この発見は、先端材料の新時代への扉を開く可能性があります。
鋼を超えて：DNAとガラスを組み合わせた革新的な素材
材料工学は常に、強度と軽さの完璧なバランスを見つける競争に取り組んできました。これまで、これら 2 つの特性は互いに矛盾しているように見えました。 この永遠の課題への答えはDNAに隠されているかもしれない.
すべての偉大な発見にはミューズが必要ですが、今回の場合（信じられないでしょうが）それはアイアンマンのアーマーでした。 オレグ・ギャングコロンビア大学のナノマテリアル分野の研究者（そしてマーベルキャラクターのファン）は、これを次のように認めています。私たちのガラスナノ格子は、アイアンマンの改良されたアーマーを作成するには他のどの構造材料よりもはるかに優れているでしょう。」
(B) は材料の透過型電子顕微鏡画像を示し、(C) はその材料の走査型電子顕微鏡画像を示します。右側の 2 つのパネルは特徴を異なるスケールで拡大しています。クレジット: コネチカット大学。
秘密はグラスにあります
ガラスは、私たちが常に壊れやすい素材であると考えてきました。 しかし、ガラスのもろさの主な原因は、亀裂や原子の欠落など、その構造の不完全性です。 純粋な形では、ガラスは信じられないほどの圧力に耐えることができます。
したがって、最初の問題は、これらの欠陥を除去することです。、またはより「効率的な」フォームを開発します。
この革新的な材料を作成するために、研究者たちは DNA をガラスコーティングを施すための足場として使用しました。 この DNA 骨格は耐荷重構造として機能し、ガラスの形状と強度を維持します。 その結果、ガラスの強度と DNA の軽さという、両方の長所を組み合わせた素材が誕生しました。 そしてそれは鋼を上回ります。
やるべきことはまだ残っています
この新素材の応用は？ 多く: 航空宇宙産業、土木工学だけでなく、医療、ロボット工学なども含まれます。
しかし、鋼を記憶であると考える前に、期待を抑えましょう。オレグ・ギャングは、「鋼を技術として使用するには、まだ多くの研究作業が必要です」と警告しています。しかし、チームはすでに材料の特性をさらに改善するために取り組んでおり、ガラスの代わりに特殊なセラミックの使用や新しい構造を検討しています。
この研究結果は雑誌に掲載されました CellReports物理科学 (ここであなたにリンクします).
