മെലാമൈൻ ഓർമ്മയുണ്ടോ? ഇത് കുപ്രസിദ്ധമായ "പാൽപ്പൊടി അഡിറ്റീവാണ്", പക്ഷേ അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഇത് "രൂപാന്തരപ്പെട്ടേക്കാം".

ഫെബ്രുവരി 2 ന്, പ്രമുഖ അന്താരാഷ്ട്ര ശാസ്ത്ര ജേണലായ നേച്ചറിൽ ഒരു ഗവേഷണ പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, മെലാമൈൻ ഉരുക്കിനേക്കാൾ കാഠിന്യമുള്ളതും പ്ലാസ്റ്റിക്കിനേക്കാൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതുമായ ഒരു വസ്തുവായി നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് അവകാശപ്പെടുന്നു, ഇത് ആളുകളെ അത്ഭുതപ്പെടുത്തി. മസാച്യുസെറ്റ്സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിലെ കെമിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് വിഭാഗത്തിലെ പ്രൊഫസറും പ്രശസ്ത മെറ്റീരിയൽ ശാസ്ത്രജ്ഞനുമായ മൈക്കൽ സ്ട്രാനോയുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഒരു സംഘമാണ് ഈ പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്, ആദ്യ രചയിതാവ് പോസ്റ്റ്ഡോക്ടറൽ ഫെലോ യുവേയ് സെങ് ആയിരുന്നു.

അവർ പേരിട്ടതായി റിപ്പോർട്ടുണ്ട്മെറ്റീരിയൽമെലാമൈൻ 2DPA-1 ൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്തത്, ഇത് സ്വയം-സംയോജിപ്പിച്ച് ഷീറ്റുകളായി രൂപപ്പെടുന്ന ഒരു ദ്വിമാന പോളിമറാണ്, സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞതും എന്നാൽ വളരെ ശക്തവും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതുമായ ഒരു മെറ്റീരിയൽ, ഇതിനായി രണ്ട് പേറ്റന്റുകൾ ഫയൽ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

ഡൈമെത്തിലാമൈൻ എന്നറിയപ്പെടുന്ന മെലാമൈൻ, പാൽ പിയോട് സാമ്യമുള്ള ഒരു വെളുത്ത മോണോക്ലിനിക് ക്രിസ്റ്റലാണ്.

മെലാമൈൻ രുചിയില്ലാത്തതും വെള്ളത്തിൽ ചെറുതായി ലയിക്കുന്നതുമാണ്, മാത്രമല്ല മെഥനോൾ, ഫോർമാൽഡിഹൈഡ്, അസറ്റിക് ആസിഡ്, ഗ്ലിസറിൻ, പിരിഡിൻ മുതലായവയിലും ഇത് ലയിക്കില്ല. അസെറ്റോൺ, ഈഥർ എന്നിവയിൽ ഇത് ലയിക്കില്ല. ഇത് മനുഷ്യശരീരത്തിന് ഹാനികരമാണ്, കൂടാതെ ചൈനയും WHOയും ഭക്ഷ്യ സംസ്കരണത്തിലോ ഭക്ഷ്യ അഡിറ്റീവുകളിലോ മെലാമൈൻ ഉപയോഗിക്കരുതെന്ന് വ്യക്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ വാസ്തവത്തിൽ രാസ അസംസ്കൃത വസ്തുവായും നിർമ്മാണ അസംസ്കൃത വസ്തുവായും മെലാമൈൻ ഇപ്പോഴും വളരെ പ്രധാനമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് പെയിന്റുകൾ, ലാക്വറുകൾ, പ്ലേറ്റുകൾ, പശകൾ, മറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ധാരാളം പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്.

മെലാമൈനിന്റെ തന്മാത്രാ സൂത്രവാക്യം C3H6N6 ആണ്, തന്മാത്രാ ഭാരം 126.12 ആണ്. അതിന്റെ രാസ സൂത്രവാക്യത്തിലൂടെ, മെലാമൈനിൽ കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ, നൈട്രജൻ എന്നീ മൂന്ന് മൂലകങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെന്നും കാർബൺ, നൈട്രജൻ വളയങ്ങളുടെ ഘടന അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെന്നും നമുക്ക് അറിയാൻ കഴിയും, കൂടാതെ MIT യിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ അവരുടെ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഈ മെലാമൈൻ തന്മാത്ര മോണോമറുകൾ ശരിയായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ രണ്ട് മാനങ്ങളിൽ വളരുമെന്ന് കണ്ടെത്തി, തന്മാത്രകളിലെ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ ഒരുമിച്ച് ഉറപ്പിക്കുകയും അത് സ്ഥിരമാക്കുകയും ചെയ്യും. തന്മാത്രകളിലെ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ ഒരുമിച്ച് ഉറപ്പിക്കുകയും, ദ്വിമാന ഗ്രാഫീൻ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന ഷഡ്ഭുജ ഘടന പോലെ, സ്ഥിരമായ സ്റ്റാക്കിംഗിൽ ഒരു ഡിസ്ക് ആകൃതി ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യും, ഈ ഘടന വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതും ശക്തവുമാണ്, അതിനാൽ മെലാമൈൻ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ കൈകളിൽ പോളിമൈഡ് എന്ന ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ദ്വിമാന ഷീറ്റായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു.

ഈ മെറ്റീരിയൽ നിർമ്മിക്കാൻ ലളിതമാണെന്നും ലായനിയിൽ സ്വയമേവ നിർമ്മിക്കാമെന്നും സ്ട്രാനോ പറഞ്ഞു. 2DPA-1 ഫിലിം പിന്നീട് നീക്കം ചെയ്യാമെന്നും ഇത് വളരെ കടുപ്പമേറിയതും എന്നാൽ നേർത്തതുമായ മെറ്റീരിയൽ വലിയ അളവിൽ നിർമ്മിക്കാനുള്ള എളുപ്പവഴി നൽകുന്നുവെന്നും അദ്ദേഹം പറഞ്ഞു.

പുതിയ വസ്തുവിന് രൂപഭേദം വരുത്താൻ ആവശ്യമായ ബലത്തിന്റെ അളവുകോലായ ഇലാസ്തികതയുടെ മോഡുലസ് ഉണ്ടെന്ന് ഗവേഷകർ കണ്ടെത്തി, അത് ബുള്ളറ്റ് പ്രൂഫ് ഗ്ലാസിനേക്കാൾ നാലോ ആറോ മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്. സ്റ്റീലിനേക്കാൾ ആറിലൊന്നിന്റെ സാന്ദ്രത ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, പോളിമറിന് വിളവ് ശക്തിയുടെ ഇരട്ടി, അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റീരിയൽ തകർക്കാൻ ആവശ്യമായ ശക്തിയുണ്ടെന്നും അവർ കണ്ടെത്തി.

ഈ വസ്തുവിന്റെ മറ്റൊരു പ്രധാന ഗുണം അതിന്റെ വായു കടക്കാത്ത സ്വഭാവമാണ്. മറ്റ് പോളിമറുകളിൽ വാതകത്തിന് പുറത്തേക്ക് പോകാൻ കഴിയുന്ന വിടവുകളുള്ള വളച്ചൊടിച്ച ശൃംഖലകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ, പുതിയ വസ്തുവിൽ ലെഗോ ബ്ലോക്കുകൾ പോലെ ഒരുമിച്ച് പറ്റിനിൽക്കുന്ന മോണോമറുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, തന്മാത്രകൾക്ക് അവയ്ക്കിടയിൽ കടക്കാൻ കഴിയില്ല.

"വെള്ളം അല്ലെങ്കിൽ വാതകം തുളച്ചുകയറുന്നതിനെ പൂർണ്ണമായും പ്രതിരോധിക്കുന്ന വളരെ നേർത്ത കോട്ടിംഗുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഇത് ഞങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു," ശാസ്ത്രജ്ഞർ പറഞ്ഞു. കാറുകളിലും മറ്റ് വാഹനങ്ങളിലും അല്ലെങ്കിൽ ഉരുക്ക് ഘടനകളിലും ലോഹങ്ങളെ സംരക്ഷിക്കാൻ ഇത്തരത്തിലുള്ള ബാരിയർ കോട്ടിംഗ് ഉപയോഗിക്കാം.

ഈ പ്രത്യേക പോളിമറിനെ ദ്വിമാന ഷീറ്റുകളായി എങ്ങനെ രൂപപ്പെടുത്താമെന്ന് കൂടുതൽ വിശദമായി ഗവേഷകർ പഠിക്കുകയും മറ്റ് തരത്തിലുള്ള പുതിയ വസ്തുക്കൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി അതിന്റെ തന്മാത്രാ ഘടന മാറ്റാൻ ശ്രമിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഈ മെറ്റീരിയൽ വളരെ അഭികാമ്യമാണെന്ന് വ്യക്തമാണ്, ഇത് വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, അത് ഓട്ടോമോട്ടീവ്, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, ബാലിസ്റ്റിക് സംരക്ഷണ മേഖലകളിൽ വലിയ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തും. പ്രത്യേകിച്ച് പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ മേഖലയിൽ, 2035 ന് ശേഷം പല രാജ്യങ്ങളും ഇന്ധന വാഹനങ്ങൾ ഘട്ടം ഘട്ടമായി നിർത്തലാക്കാൻ പദ്ധതിയിടുന്നുണ്ടെങ്കിലും, നിലവിലെ പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹന ശ്രേണി ഇപ്പോഴും ഒരു പ്രശ്നമാണ്. ഈ പുതിയ മെറ്റീരിയൽ ഓട്ടോമോട്ടീവ് മേഖലയിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ ഭാരം വളരെയധികം കുറയുമെന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം, മാത്രമല്ല വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറയ്ക്കാനും ഇത് സഹായിക്കും, ഇത് പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ ശ്രേണിയെ പരോക്ഷമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും.