東京大學(xué)用粘土制成新材料，有望取代傳統(tǒng)塑料

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水和粘土的混合物能代替塑料嗎,？為了減少對石油的依賴,，很多研究都在致力于開發(fā)新的運輸燃料，然而塑料的生產(chǎn)同樣需要大量石油。如果不靠石油,，塑料怎么來？東京大學(xué)的研究者們認(rèn)為,，他們的材料可以解決這個問題,。
7 m) L' ^! c- v* v" Z- k7 F) wTakuzo Aida (相田卓三)和他的團(tuán)隊將100克水和幾克粘土（2-3%，以質(zhì)量計）混合,，加入微量（<0.4%,，以質(zhì)量計）的一種叫聚丙烯酸鈉的增粘劑和一種有機(jī)“分子膠”。粘土被增粘劑分解成薄薄的層,，表面積增大,，得到了分子膠較好的支撐。然后,，一種透明的水凝膠就快速形成了,。這個水凝膠所具有的機(jī)械強(qiáng)度，可以制造出一座3.5厘米寬的自立式橋梁,。
/ }& K  O0 a; D它的強(qiáng)度依賴于粘土納米層和膠之間分子的作用力總和,，Aida說。這種超分子作用力,，例如氫鍵,，還可以幫助捕捉粘土層之間的水分子。
- c. G+ i$ W7 r! B+ ]" `一些其他的依賴共價化學(xué)鍵,，而不是超分子作用力的水凝膠有一個缺點：當(dāng)共價鍵斷裂時,，材料將不可逆轉(zhuǎn)的丟失它的強(qiáng)度，Aida說,。從另一方面講,，超分子作用力可以很容易的重組，所以當(dāng)材料在壓力下被壓垮時,，它能很快的恢復(fù)自己的強(qiáng)度,。
# @: }8 F: h3 Y; J8 J) u這個凝膠體只需3分鐘就可以形成，并且不需要你去理解有關(guān)的化學(xué)過程,，Aida說,，這讓加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的Craig Hawker印象深刻，“它其中的一個主要突破,，就是整個過程的簡單性加上最終裝置優(yōu)異的物理性能,。”“韌性,、自我修復(fù)、堅固,，這些只是人們在這個新材料上最初認(rèn)識到的物理性質(zhì),，”Hawker說,，“我預(yù)計這會在不久的將來引領(lǐng)出更為出色的材料設(shè)計�,！�