化学家发明了一种可能成为防弹衣未来的新材料——链甲。但这并不是中世纪的重来；而是中世纪。科学家表示，这种新型超强材料是由纳米级连锁的分子组成。
研究人员将分子线（如链条中的链接）融合在一起，创造出世界上第一个具有长度和宽度的二维机械联锁材料（2D MIM）片材。研究人员在 1 月 16 日发表在期刊上的研究报告中称，该材料每平方厘米含有 100 万亿个化学键（每平方英寸约 650 万亿个），这是迄今为止实现的最高机械键密度科学。
研究作者将少量这种材料添加到一种名为 Ultem 的坚韧塑料材料中，这种材料也是由分子链制成的。 Ultem 已经非常强大，但通过 2D MIM 变得更加强大。这项研究最终可用于防弹衣，部分资金由政府国防高级研究计划局资助。
研究合著者表示：“它与锁子甲相似，因为每个机械键都有一定的滑动自由度，所以它不易撕裂。”威廉·丹塞尔伊利诺伊州西北大学的化学教授在一份报告中表示陈述。 “如果你拉它，它可以在多个方向上消散所施加的力。如果你想把它撕开，你就必须在很多很多不同的地方打破它。”
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2D MIM 材料由互锁而成，它们是较小分子的长链，称为单体。声明称，该团队将 X 形单体排列成晶体结构，这些晶体结构一起反应，使单体的末端与其他单体的末端结合。
每个单体的 X 形状都留下了间隙，研究人员可以在其中编织这些分子构建块的额外线，从而在晶体内创建互锁的二维聚合物层。然后，科学家们溶解晶体以回收互锁聚合物。
“聚合物形成后，并没有太多的东西将结构固定在一起，”迪希特尔说。 “因此，当我们将其放入溶剂中时，晶体会溶解，但每个 2D 层都会结合在一起。我们可以操纵这些单独的薄片。”
为了测试他们的新材料，研究人员用 97.5% Ultem 纤维和 2.5% 2D MIM 制成了复合材料。研究表明，少量的互锁二维聚合物使 Ultem 纤维变形所需的力增加了 45%，Ultem 可承受的应力增加了 22%。
“我们还有很多分析要做，但我们可以看出它提高了这些复合材料的强度，”迪希特尔说。 “我们测量过的几乎每一处房产在某种程度上都非常出色。”
