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你看这个呈云雾状、淡蓝色的半透明固体,它就是“冻烟”。别看它轻薄脆弱的外表,其实非常坚固耐用,不仅能承受烈性炸药的爆炸冲击波,还能隔绝1300℃的高温。
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“冻烟”学名叫作气凝胶(aerogel),将凝胶里的液体成分由气体取代就形成了它。凝胶是什么?连续的固相或有机聚合物填充在连续的液相之中就形成了凝胶。我们生活中常见的是液态凝胶,比如果冻和冷冻过的鱼汤。
6 S+ S! X9 p8 |5 \) l: y$ B* [再来说气凝胶,它的密度极低,是空气的三倍,也是世界上已知的最轻固体。日前研究人员创造出一种新型气凝胶,它不仅强度极高,表面积也大得惊人。
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新气凝胶被称作MWCNT(多壁碳纳米管气凝胶),它可用在传感器中探测污染物和有毒物质,还可用在化学反应器和电子元件中。气凝胶由硅酸、金属氧化物、高分子树脂和碳基物质共同制成,已经用于窗户、建筑物、网球拍和海绵的热绝缘部分。但在此成果出来前,还未有科学家成功研制出碳纳米管气凝胶。: {+ j/ R7 j; k" y- T" I" ^
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研究人员在研发过程中使用的原材料是湿凝胶,它是具有良好分散特质的MWCNT。在将它的液体成分脱去后,他们就得到了密度只有4毫克每立方厘米的MWCNT气凝胶。
' e. i. i- o* e( {7 ?9 v4 J注入塑性材料的MWCNT气凝胶柔韧性很好,它就像弹簧一样能被拉伸数千次,而一盎司(0.028千克)重的立方体MWCNT中的纳米管首尾相接地展开后,可以铺满3个足球场。同时MWCNT气凝胶还是优越的电的良导体,这使它在感应器应用和电子元件上的使用前景一片光明。8 g- b5 r- L8 N6 K& _- M
想细看发明MWCNT气凝胶的过程和确定MWCNT气凝胶特性的测试,请看 ACS Nano的这篇报告 。
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- d7 i. ?& i' l9 ?1 v6 d+ t9 G来源: gizmag南通0 |