Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Teknologi

Peneliti dari Jena dan Cambridge mengembangkan bahan kaca dengan kombinasi properti baru – ScienceDaily


Keterkaitan antara bahan organik dan anorganik merupakan fenomena umum di alam, misalnya dalam konstruksi tulang dan struktur rangka. Mereka sering kali memungkinkan kombinasi properti yang tidak dapat dicapai hanya dengan satu jenis bahan. Namun, dalam pengembangan material teknologi, apa yang disebut material hybrid ini masih menjadi tantangan besar saat ini.

Bahan kaca hybrid kelas baru

Peneliti dari Universitas Jena (Jerman) dan Cambridge (GB) kini telah berhasil menciptakan kelas baru bahan kaca hibrida yang menggabungkan komponen organik dan anorganik. Untuk melakukan ini, para ilmuwan menggunakan kombinasi bahan khusus di mana ikatan kimia antara gelas organologam dan anorganik dapat dihasilkan. Mereka termasuk bahan yang terdiri dari jaringan organologam – yang disebut kerangka logam-organik (MOF) – yang baru-baru ini mengalami minat penelitian yang meningkat pesat. Ini terutama karena struktur kerangka mereka dapat dibuat dengan cara yang ditargetkan, dari skala panjang molekul individu hingga beberapa nanometer. Ini mencapai kontrol porositas yang dapat disesuaikan dengan sejumlah besar aplikasi, baik dalam hal ukuran pori-pori dan permeabilitasnya, dan dalam hal sifat kimia yang berlaku pada permukaan pori. Misalnya, memisahkan membran atau perangkat penyimpanan untuk gas dan cairan, dukungan untuk katalis atau jenis komponen baru untuk perangkat penyimpanan energi listrik dapat dirancang.

“Desain kimiawi bahan MOF mengikuti prinsip modular, yang dengannya node anorganik dihubungkan satu sama lain melalui molekul organik untuk membentuk jaringan tiga dimensi. Hal ini menghasilkan variasi struktur yang mungkin hampir tak terbatas. Beberapa dari struktur ini dapat diubah menjadi keadaan seperti kaca dengan perlakuan panas. Sementara bahan MOF kristal biasanya disintesis dalam bentuk bubuk, keadaan cair dan kaca membuka berbagai pilihan pemrosesan dan bentuk potensial, “jelas Louis Longley dari University of Cambridge, Inggris.

Gabungan terbaik dari kedua dunia

“Kombinasi kacamata yang diturunkan dari MOF dengan bahan kaca anorganik klasik dapat memungkinkan penggabungan yang terbaik dari kedua dunia,” kata Courtney Calahoo, ilmuwan senior di Ketua Kimia Kaca di Universitas Friedrich Schiller Jena, Jerman. Misalnya, kaca komposit semacam ini dapat meningkatkan sifat mekanis secara signifikan dengan menggabungkan ketangguhan benturan dan patah dari plastik dengan kekerasan dan kekakuan tinggi dari kaca anorganik. Faktor penentu dalam memastikan bahwa bahan yang terlibat tidak hanya bercampur satu sama lain adalah pembuatan area kontak di mana ikatan kimia dapat terbentuk antara jaringan organologam dan kaca konvensional. “Hanya dengan cara ini sifat-sifat baru dapat diperoleh, misalnya dalam konduktivitas listrik atau ketahanan mekanis,” jelas Lothar Wondraczek, Profesor Kimia Kaca di Jena.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Friedrich-Schiller-Universitaet Jena. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Data Sidney