Nanotechnology Could Make Plastic More Air-Tight
From the world of international diplomacy, we turn our attention to the world of common materials. One of the most common materials is plastic.
Plastic is everywhere. The material can be used to manufacture excellent containers. But scientists are now able to make plastic even better. They are doing this with nanotechnology -- engineering that takes place on the level of atoms and molecules. Christopher Cruise has this report from VOA’s Greg Flakus.
Graphene is a one-atom thick layer of the mineral graphite. This extremely thin material could have many uses, making some everyday things better.
Researchers in Texas are testing the material. Graphene can be part of a plastic composite, or combination, that makes containers airtight. This means it could improve containers for substances as dissimilar as natural gas and soft drinks.
It all starts with a very thin film of plastic. Changsheng Xiang is a nanotechnology researcher at Rice University in Houston, Texas. He says the composite plastic with graphene can be stretched many times its normal size without breaking.
“The film is very strong and is also very flexible. So you see we can stretch it to this extent and, actually, it can go to 700 percent of its original.”
Researchers have made the plastic composite strong by adding thin pieces, or ribbons, of graphene. The ribbons block passageways between molecules that normally exist in plastic. The researchers found that adding these nano-ribbons makes it 1,000 times harder for gases to escape.
Rice University Chemistry Professor James Tour says making graphene in large amounts is not yet practical. But he says one day it may be cost less than other methods for making gas-leak resistant containers.
When added to something like a plastic soda bottle, the graphene would hold the carbon dioxide gas inside the bottle for much longer. It can also keep oxygen out. This may keep foods fresher for longer periods.
Other uses could include making containers that hold natural gas for shipment, limiting loss. Fuel tanks using the technology could be made in large unusual shapes to fit existing spaces in vehicles instead of taking up space as big tanks.
“Instead of having the tank in a sausage shape that takes up a lot of area of the trunk, is to make the tank conform, in other words, make it like tubes, make it like intestines that could snake through different areas.”
James Tour has been working with researchers in Hungary, Slovenia and India. He says his team will continue testing graphene. The team also is working with private companies to develop it for use in industry. That makes researcher Changsheng Xiang happy. He says such materials engineered on such a small level are easy to ignore, but they are very important.
“Nanotechnology really affects peoples’ lives, even though you cannot see it with your eyes.”
Plastic is everywhere. The material can be used to manufacture excellent containers. But scientists are now able to make plastic even better. They are doing this with nanotechnology -- engineering that takes place on the level of atoms and molecules. Christopher Cruise has this report from VOA’s Greg Flakus.
Graphene is a one-atom thick layer of the mineral graphite. This extremely thin material could have many uses, making some everyday things better.
Researchers in Texas are testing the material. Graphene can be part of a plastic composite, or combination, that makes containers airtight. This means it could improve containers for substances as dissimilar as natural gas and soft drinks.
It all starts with a very thin film of plastic. Changsheng Xiang is a nanotechnology researcher at Rice University in Houston, Texas. He says the composite plastic with graphene can be stretched many times its normal size without breaking.
“The film is very strong and is also very flexible. So you see we can stretch it to this extent and, actually, it can go to 700 percent of its original.”
Researchers have made the plastic composite strong by adding thin pieces, or ribbons, of graphene. The ribbons block passageways between molecules that normally exist in plastic. The researchers found that adding these nano-ribbons makes it 1,000 times harder for gases to escape.
Rice University Chemistry Professor James Tour says making graphene in large amounts is not yet practical. But he says one day it may be cost less than other methods for making gas-leak resistant containers.
When added to something like a plastic soda bottle, the graphene would hold the carbon dioxide gas inside the bottle for much longer. It can also keep oxygen out. This may keep foods fresher for longer periods.
Other uses could include making containers that hold natural gas for shipment, limiting loss. Fuel tanks using the technology could be made in large unusual shapes to fit existing spaces in vehicles instead of taking up space as big tanks.
“Instead of having the tank in a sausage shape that takes up a lot of area of the trunk, is to make the tank conform, in other words, make it like tubes, make it like intestines that could snake through different areas.”
James Tour has been working with researchers in Hungary, Slovenia and India. He says his team will continue testing graphene. The team also is working with private companies to develop it for use in industry. That makes researcher Changsheng Xiang happy. He says such materials engineered on such a small level are easy to ignore, but they are very important.
“Nanotechnology really affects peoples’ lives, even though you cannot see it with your eyes.”
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나노 기술은 플라스틱을 더욱 밀폐되게 만들 수도 있다
국제 외교의 세계에서 이제 우리는 일반적인 소재의 세계로 관심을 돌려보겠다. 가장 흔히 찾아볼 수 있는 소재 중 하나는 플라스틱이다.
플라스틱은 어디에나 있다. 이 소재는 훌륭한 용기를 제조하는 데에 사용될 수 있다. 그러나 과학자들은 이제 플라스틱을 훨씬 더 좋게 만들 수 있다. 그들은 원자와 분자의 수준에서 일어나는 공학인 나노기술을 이용하여 이것을 하고 있다. VOA의 그렉 플레쿠스(Greg Flakus) 기자로부터 이야기를 전해 받은 크리스토퍼 크루즈(Christopher Cruise) 기자가 보도한다.
그래핀(Graphene)은 흑연이라는 광물의 단원자 두께의 층이다. 이 매우 얇은 두께의 물질은 여러 용도가 있을 수 있으며, 일상 속의 몇몇 사물을 더 좋게 만들 수 있다.
텍사스(Texas)의 연구진은 이 물질을 실험하고 있다. 그래핀은 용기를 밀폐시키는 플라스틱 합성물이나 결합물의 일부일 수 있다. 이것은 천연가스와 탄산음료만큼이나 서로 다른 물질을 위한 용기를 더욱 개선할 수 있다는 뜻이다.
이 모든 것은 아주 얇은 플라스틱 막과 함께 시작된다. 창성 지앙(Changsheng Xiang) 씨는 텍사스(Texas) 주 휴스턴(Houston)의 라이스 대학교(Rice University) 소속의 나노기술 연구자다. 그는 그래핀과 플라스틱의 합성물은 깨지지 않고 원래의 크기의 몇 배로 늘릴 수 있다고 말한다.
“이 막은 아주 강하면서도 매우 유연합니다. 그래서 보시다시피, 우리는 그것을 이 정도까지 늘릴 수 있으며 실제로 원래보다 700퍼센트 늘어날 수 있습니다.”
연구진은 얇은 그래핀 조각, 또는 띠(리본)를 추가하여 이 플라스틱 합성물을 강하게 만들었다. 이 띠는 플라스틱에 일반적으로 존재하는 분자 간의 통로를 막는다. 연구진은 이 나노 띠를 추가하게 되면 가스가 빠져나가는 것이 평소보다 1,000배는 더 힘들어진다는 것을 알아냈다.
라이스 대학교의 화학 교수 제임스 투어(James Tour) 씨는 그래핀을 다량으로 만드는 것은 아직 현실적이지 않다고 말한다. 하지만 그는 언젠가는 가스 누설에 강한 용기를 만드는 다른 방법보다 비용이 더 저렴할 수도 있을 것이라고 이야기한다.
플라스틱 탄산음료 병과 같은 것에 추가될 경우, 그래핀은 병 속의 이산화탄소 가스를 훨씬 더 오랫동안 병 안에 유지할 수 있다. 이는 또한 산소가 들어오는 것을 막을 수 있다. 이는 음식물을 더 오랫동안 신선하게 유지할 수도 있다.
수송을 위해 천연가스를 담는 손실 제한 용기의 제작이 다른 용도에 포함될 수 있다. 이 기술을 이용한 연료 탱크는 큰 탱크처럼 공간을 차지하는 대신 운송수단의 기존 공간에 맞게 크고 독특한 모양으로 만들어질 수 있다.
“트렁크에서 큰 공간을 차지하는 소시지 모양의 탱크 대신, 탱크가 순응하게 만드는 것인데, 다시 말해, 튜브처럼 여러 다른 공간을 뱀처럼 통과할 수 있는 창자와 같이 만드는 것입니다.”
제임스 투어 씨는 헝가리(Hungary), 슬로베니아(Slovenia), 그리고 인도(India)의 연구진과 함께 일해왔다. 그는 자신의 팀이 계속해서 그래핀을 실험할 것이라고 말한다. 이 팀은 또한 이것을 산업 용도로 개발하기 위해 민간기업과 협력하고 있다. 이는 연구원인 창성 지앙 씨를 기쁘게 한다. 그는 이렇게 소규모의 수준으로 조작된 물질은 무시하기 쉽지만 매우 중요하다고 이야기한다.
“나노기술은 비록 눈으로 볼 수는 없을지 몰라도 인간의 삶에 큰 영향을 미칩니다.”
플라스틱은 어디에나 있다. 이 소재는 훌륭한 용기를 제조하는 데에 사용될 수 있다. 그러나 과학자들은 이제 플라스틱을 훨씬 더 좋게 만들 수 있다. 그들은 원자와 분자의 수준에서 일어나는 공학인 나노기술을 이용하여 이것을 하고 있다. VOA의 그렉 플레쿠스(Greg Flakus) 기자로부터 이야기를 전해 받은 크리스토퍼 크루즈(Christopher Cruise) 기자가 보도한다.
그래핀(Graphene)은 흑연이라는 광물의 단원자 두께의 층이다. 이 매우 얇은 두께의 물질은 여러 용도가 있을 수 있으며, 일상 속의 몇몇 사물을 더 좋게 만들 수 있다.
텍사스(Texas)의 연구진은 이 물질을 실험하고 있다. 그래핀은 용기를 밀폐시키는 플라스틱 합성물이나 결합물의 일부일 수 있다. 이것은 천연가스와 탄산음료만큼이나 서로 다른 물질을 위한 용기를 더욱 개선할 수 있다는 뜻이다.
이 모든 것은 아주 얇은 플라스틱 막과 함께 시작된다. 창성 지앙(Changsheng Xiang) 씨는 텍사스(Texas) 주 휴스턴(Houston)의 라이스 대학교(Rice University) 소속의 나노기술 연구자다. 그는 그래핀과 플라스틱의 합성물은 깨지지 않고 원래의 크기의 몇 배로 늘릴 수 있다고 말한다.
“이 막은 아주 강하면서도 매우 유연합니다. 그래서 보시다시피, 우리는 그것을 이 정도까지 늘릴 수 있으며 실제로 원래보다 700퍼센트 늘어날 수 있습니다.”
연구진은 얇은 그래핀 조각, 또는 띠(리본)를 추가하여 이 플라스틱 합성물을 강하게 만들었다. 이 띠는 플라스틱에 일반적으로 존재하는 분자 간의 통로를 막는다. 연구진은 이 나노 띠를 추가하게 되면 가스가 빠져나가는 것이 평소보다 1,000배는 더 힘들어진다는 것을 알아냈다.
라이스 대학교의 화학 교수 제임스 투어(James Tour) 씨는 그래핀을 다량으로 만드는 것은 아직 현실적이지 않다고 말한다. 하지만 그는 언젠가는 가스 누설에 강한 용기를 만드는 다른 방법보다 비용이 더 저렴할 수도 있을 것이라고 이야기한다.
플라스틱 탄산음료 병과 같은 것에 추가될 경우, 그래핀은 병 속의 이산화탄소 가스를 훨씬 더 오랫동안 병 안에 유지할 수 있다. 이는 또한 산소가 들어오는 것을 막을 수 있다. 이는 음식물을 더 오랫동안 신선하게 유지할 수도 있다.
수송을 위해 천연가스를 담는 손실 제한 용기의 제작이 다른 용도에 포함될 수 있다. 이 기술을 이용한 연료 탱크는 큰 탱크처럼 공간을 차지하는 대신 운송수단의 기존 공간에 맞게 크고 독특한 모양으로 만들어질 수 있다.
“트렁크에서 큰 공간을 차지하는 소시지 모양의 탱크 대신, 탱크가 순응하게 만드는 것인데, 다시 말해, 튜브처럼 여러 다른 공간을 뱀처럼 통과할 수 있는 창자와 같이 만드는 것입니다.”
제임스 투어 씨는 헝가리(Hungary), 슬로베니아(Slovenia), 그리고 인도(India)의 연구진과 함께 일해왔다. 그는 자신의 팀이 계속해서 그래핀을 실험할 것이라고 말한다. 이 팀은 또한 이것을 산업 용도로 개발하기 위해 민간기업과 협력하고 있다. 이는 연구원인 창성 지앙 씨를 기쁘게 한다. 그는 이렇게 소규모의 수준으로 조작된 물질은 무시하기 쉽지만 매우 중요하다고 이야기한다.
“나노기술은 비록 눈으로 볼 수는 없을지 몰라도 인간의 삶에 큰 영향을 미칩니다.”
