Loại hợp chất cao phân tử thiên nhiên nào bền vững nhất?
2013-11-30 20:41
Trong thiên nhiên, các vật chất như: bông, gai, tơ, tre, lông và cao su đều được tạo thành từ các hợp chất hóa học cao phân tử, phân tử của chúng đến rất to và rất dài. Về mặt tính năng, các vật chất cao phân tử thường không tan trong nước, có độ mạnh cơ giới tương đối tốt và còn có tính cắt nguồn và chống ăn mòn tương đối tốt. Ngoài ra, phần lớn cao phân tử đều có kết cấu dạng mắc xích và tỉ lệ giữa độ dài và đường kính của cao phân tử lớn trên 1000 lần, cho nên, hợp chất hóa học cao phân tử có thể có tính dẻo và đàn hồi tương đối cao. Từ xưa cho đến nay, con người đã học cách lợi dụng những hợp chất cao phân tử này để dệt vải, đan lưới, sản xuất giày, sản xuất cao su, keo dán,…Điều này đã làm phong phú hơn rất nhiều cho cuộc sống vật chất của con người.
Trong thiên nhiên, chủng loại của các hợp chất hóa học cao phân tử rất nhiều. Vậy, hợp chất hóa học cao phân tử nào kiên cố nhất? Đối với vấn đề này, các nhà sinh vật học đã từng làm nhiều cuộc thí nghiệm. Một lượng lớn các kết quả đo đạt đã cho thấy những sợi tơ do nhện nhả ra là hợp chất hóa học cao phân tử trong thiên nhiên có độ mạnh lớn nhất, độ mạnh của nó gấp 5 lần so với dây thép có độ cứng tương tự. Tơ nhện là hợp chất hóa học cao phân tử dạng protein do amino axit tổ hợp nên. Lưới nhện bằng tơ nhện có thể dính các loại côn trùng to hơn bản thân con nhện gấp mấy lần, cho nên nó không những chắc chắn mà còn có khả năng dính rất đặc biệt. Chính vì tơ nhện có các tính chất vượt trội nên đã thước hút sự quan tâm của các nhà khoa học. Ngày 3/11/1988, “Thời báo tài chính” của ảnh hưởng đã đăng một bài viết nghiên cứu về nhện. Bài viết này có nói rằng tơ nhện là hợp chất hóa học cao phân tử của sinh vật thiên nhiên chắc chắn nhất tồn tại trong tự nhiên. Việc nghiên cứu nó sâu hơn nữa sẽ có được những thông tin có ý nghĩa để tạo nên một nguyên liệu mới này. Nhật Bản đã thành lập một “Hiệp hội tơ nhện Đông Á” đang nghiên cứu về tính năng đặc biệt và kết cấu vi mô của tơ nhện, một số chuyên gia của trường đại học Cambridge – cũng đang lợi dụng công trình di truyền mà mô phỏng tơ nhện bằng công nghệ lên men, có thể hi vọng sẽ dùng nó để chế tạo áo chống đạn, hoặc chế tạo ra các loại nguyên liệu hỗn hợp vững chắc, dùng trong công nghiệp vũ trụ và ô tô.