
Výzkumnému týmu, který vedli odborníci americké Northwestern University, se povedl skvělý kousek v chemii. Vytvořili první známý 2D nanomateriál, jehož komponenty jsou navzájem mechanicky pospojované.
Jednoduše řečeno, je to jako kroužková zbroj, tedy pozoruhodný typ zbroje z husté sítě navzájem propojených kovových dílků, kterou snad vynalezli Keltové ve 4. století před naším letopočtem. Oni sami ji poněkud paradoxně nosili jen zřídka, protože to bylo považováno za poněkud zbabělé.
Vojáci nosili kroužkovou zbroj jako standardní výbavu až do 17. století a ve specifických případech se používá dodnes, například jako obrněný oblek proti žralokům pro potápěče. Nepochybně jde o úspěšnou a nespočtem bitev prověřenou technologii.
Jak se zdá, úspěch kroužkové zbroje se zopakoval i v nanoměřítku. Nanokroužková zbroj je výjimečně pevná a současně ohebná. Bude to ještě chtít navazující výzkum, ale vypadá to, že by se tento nový typ materiálu mohl stát základem nové generace lehkých a současně pevných osobních pancířů i dalších podobných technologií.
Výzkum, který zveřejnil nejnovější Science, se blýskl hned několika prvenstvími. Je to první 2D nanomateriál a současně také polymer, jehož strukturu tvoří navzájem mechanicky propojené součásti. Výjimečné je také to, že obsahuje 100 bilionů mechanických spojů na centimetr čtvereční, což je nejvyšší hustota takových spojů, jaké kdy bylo dosaženo.
Jak uvádí vedoucí výzkumného týmu William Dichtel, vytvořili úplně nový typ struktury polymeru. Jejich recept zahrnuje použití monomerů ve tvaru X a jejich uspořádání do specifické krystalinní struktury, ve které pak dále reagují a vytvářejí vazby výsledného polymeru. Příjemným bonusem přitom je, že jejich nová metoda je vysoce efektivní a lze ji použít v průmyslovém měřítku. Podle Dichtela má tenhle materiál fascinující vlastnosti, které budou zkoumat ještě celá léta, doufejme, že se spoustou praktických aplikací.
Video: William Dichtel, 2020 Blavatnik National Awards Laureate in Chemistry
Literatura
Grafenový pancíř je pro kulky tvrdší než diamant
Autor: Stanislav Mihulka (26.12.2017)
3D tištěné kostky z polymeru jsou tvrdé skoro jako diamant a zastavují projektily
Autor: Stanislav Mihulka (26.11.2019)
Materiál inspirovaný kroužkovou zbrojí mění pevnost podle tlaku
Autor: Stanislav Mihulka (13.08.2021)
Ochranná zbroj z uhlíkových nanotrubiček poráží klasický Kevlar
Autor: Stanislav Mihulka (04.03.2022)
Diskuze:
Ake je to vlastne pevne?
Radoslav Pořízek,2025-01-21 21:12:14
"Nanokroužková zbroj je výjimečně pevná a současně ohebná. Bude to ještě chtít navazující výzkum, ale vypadá to, že by se tento nový typ materiálu mohl stát základem nové generace lehkých a současně pevných osobních pancířů i dalších podobných technologií."
Tu by to naozaj chcelo kvantifikovat, aku konkretnu pevnost dosahuje, ked snivaju o pevnych osobnych brneniach.
Clanok je zamknuty, v komentari editora sa pise: "The addition of 2.5% by weight of this material to poly(ether imide) fibers increased their tensile modulus by 45% and ultimate stress by 22%. " https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads4968
Nie su uvedene povodne hodnoty, ale merna pevnost by mohla byt zaujimava. Zalezi ako dlho ten pomer 45% zvysenia pri 2,5% prirastku hmotnosti vydrzi.
Kroužkové brnění Keltů
Florian Stanislav,2025-01-19 23:29:06
Jedno kroužkové brnění Keltů bylo nalezeno na jednom z keltských opid v Čechách. Důvod, proč je Keltové moc nenosili byl možná v tom, že bylo velice drahé. A to i za dob křižáckých tažení do Svatí země.
Re: Kroužkové brnění Keltů
Radoslav Pořízek,2025-01-21 20:58:18
Samozrejme, ze brnenenie nemohol do vojny nosit zdaleka kazdy, iba ti najbohatsi. A kazdy kdo na to mal, tak ho do boja nosil. To je len taka filmova fikcia, ze vsetci bojovnici su obrneni. Rovnako ako je fikcia, ze by spravne obrneny vojak mohol byt zabity beznym uderom mecom alebo sipom - prave preto mal to brnenie, aby sa to nestalo.
Re: Re: Kroužkové brnění Keltů
Matěj Jánský,2025-01-21 21:30:25
Mohl být zabit samozřejmě oběma zbraněmi, krk i obličej byly místem kam se útočilo zcela určitě mečem nebo nožem - v prvním sledu úderu nebo i v dalších sledech... A šíp sviňa si taky mohl najít cestu...
Je asi pravdou, pokud si dobře pamatuji informace z knihy o zbraních, že pod kroužkovou zbrojí se téměř vždy, a vlastně i bez ní, nosily vaťáky, které chránily také velmi dobře... Ale vychází mi, že obecně to si nebylo v té době vůbec easy jednou ranou mečem někoho zabít. Někde jsem to už i říkal, že se nejvíc umíralo na zranění z bitvy, smyslem boje face to face bylo spíš vyřadit z aktivního boje - zlomení ruky, nohy, řezná rána, rána do hlavy, vyražení dechu, poražení na zem atd - a teprve potom podle situace dokončovat nebo nechat a jít dál...
Re: Re: Re: Kroužkové brnění Keltů
F M,2025-01-22 16:37:38
U armád se nejvíc umíralo na infekce před bojem + potom po boji na ta zranění a následně zase infekce. Lékařská pomoc byla na bídné úrovni a pro pár vyvolených. Také samozřejmě ta výhoda zbroje záležela na období a konkrétní výbavě armád a způsobu boje. U těch Keltů bych čekal víc prostoru pro boj a tedy i víc těch smrtících zranění, víc pohyblivosti a tím nižší výhodu zbroje než u střetu armádních útvarů alá Řím. Ten šok a vyřazení je také relevantní. Otázka/poučená úvaha: V posledních stoletích zbrojí (v tom starším smyslu) se stále častěji vyskytovaly situace kdy ta zbroj (zvlášť plátová) byla spíš na škodu a rytíř příliš drahý. Pěchota měla/vyvinuly se zbraně a prostředky které jí umožnily se jim postavit, případně je zdecimovat a pak jim zasadily poslední ránu střelné zbraně.
Správná otázka na začátku diskuse, jaká jsou reálná čísla? Ten návazný výzkum se má týkat tohoto materiálu, nebo se to bere tak, že toto jen ukazuje možnosti pro úplně jiný? Tipuji to druhé. K článku, je za Paywallem tak jen úvaha, hlavní přínos vidím v nějaké změně toho přístupu k výrobě, novým možnostem, ta zbroj se s článkem veze kvůli podobnosti a vhodnosti pro PR. Předpokládám, že ty univerzity už mají svá oddělení, která se starají o to aby se ty výzkumy daly řádně prodat?
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce