L'ingrédient principal du verre traditionnel est le dioxyde de silicium, mais les amis qui ont regardé Star Trek peuvent se souvenir de certains des matériaux «en aluminium transparent» qui y sont mentionnés.Même si les «science-fiction dans la réalité» ne sont pas toujours Des chercheurs de la Pennsylvania State University ont fait une percée en créant un «verre composé organométallique» à base de zinc appelé ZIF-62 et dont la formule structurelle est l'imidazolate et le benzimidazole ( Benzimidazolate) Un atome de zinc entouré de molécules.
ZIF-62 est un composé organométallique (1 atome de métal + 2 types de composés organiques)
Les amis qui connaissent le processus du verre peuvent avoir une légère impression sur le bore, les polymères et les métaux qui ont été ajoutés au processus de fabrication.Mais les dernières recherches de la Penn State University ont créé un nouveau type de verre.
Il est à noter que ce nouveau matériau est non seulement plus facile à former du verre et plus flexible, mais a aussi la même structure atomique pyramidale que le verre de quartz (le zinc est au sommet, et quatre composés organiques sont connectés à côté)
Selon la définition du monde universitaire, le «verre» doit être suffisamment lisse et non cristallin et doit donc être soigneusement équilibré dans le processus de production.Quel que soit le matériau utilisé, il doit d'abord être chauffé au point de fusion, puis rapidement refroidi Il n'y aura pas de formation de cristaux).
En d'autres termes, un matériau a éviter procédé de cristallisation, à savoir, considéré comme la capacité de formation de verre. Le processus traditionnel, le verre de silice a la meilleure capacité de formation de verre. Cependant, les frais de personnel de recherche, la performance du ZIF-62 est plus excellent.
En fait, les caractéristiques de ZIF-62, a dépassé les 50 classiques types de verre, et plus souple que le verre de silicium. En ajustant la formulation, les chercheurs ont trouvé, benzimidazole (benzimidazolate), on ajoute de plus, le matériau de verre est formé La meilleure est la capacité.
Schéma d'étude-2: Diagramme d'analyse du changement de nature (via: Science Advances)
Bien sûr, par rapport à après des milliers d'années pour améliorer la purification du verre de silicium, ZIF-62 ne sont pas sans inconvénients. Dans les premiers stades de développement, le nouveau matériel est difficile de concurrencer efficacement les processus conventionnels. Afin de fabriquer de nouveaux Plexiglas métallique, en premier lieu, pour former un composé organique.
Il est d'abord mélangé avec du nitrate de zinc tétrahydraté et un solvant, et ensuite chauffé à une température d'environ 800 ℉ (427 ℃) pendant une longue période pour faire fondre complètement. Cependant, si la température dépasse 980 ℉ (527 ℃), mais aussi Commencé à vaporiser.
Maintenant, les chercheurs ont des propriétés optiques et mécaniques de ZIF-62 ont été testés, mais dans la compréhension de la nature du matériau lui-même en même temps, afin d'être en mesure de la production de masse à l'avenir, l'équipe de recherche est à la recherche également des méthodes connexes.
Le co-auteur du document, John C. Mauro, a déclaré: «Cette famille de verre est très nouvelle, bien que nous ayons déjà déterminé sa capacité de formation de verre et d'autres attributs, nous ne décrivons pas encore toutes ses propriétés matérielles».
À l'avenir, les chercheurs prévoient également d'explorer d'autres formulations de verre métallo-organique, y compris un éventuel verre à base de cobalt.Les détails de cette recherche ont été publiés dans le journal «Science Advances» récemment publié.
