과학자들은 DNA를 사용하여 강철보다 더 가볍고 강한 물질을 만듭니다.

연구자들은 DNA와 유리의 비정통적인 융합을 사용하여 현재로서는 실용적이지 않지만 강철보다 강하고 가벼운 인상적인 물질을 합성했습니다.

코네티컷 대학의 재료 과학자이자 Cell Reports Physical Science 저널에 발표된 연구 결과의 공동 저자인 이석우 씨는 "주어진 밀도에 대해 우리의 재료는 가장 강력하게 알려져 있습니다"라고 말했습니다.

이 엄청나게 강한 창조물은 유리 나노 격자 구조로 알려져 있으며, Lee는 이번 발견이 유사한 구조를 사용하여 미래에 훨씬 더 강한 재료를 위한 토대를 마련할 것이라고 믿습니다.

튼튼하고 가벼운 소재를 만들기 위해 과학자들은 고정관념에서 벗어나 생각해야 합니다. 일반적으로 제곱센티미터당 7톤의 압력을 견딜 수 있는 철과 같은 일반적인 물질도 엄청나게 무겁습니다. 1입방피트의 무게는 400파운드 이상입니다.

강철은 철과 탄소를 결합하여 대략 같은 무게에 대해 훨씬 더 강한 금속을 만드는 눈에 띄는 개선입니다. 하지만 강철보다 5배 더 강한 방탄복의 핵심 케블라와 같이 훨씬 더 가벼운 것을 원한다면 어떻게 될까요?

여기에서 연구자들은 화학적 골격을 형성하기 위해 서로 뭉쳐지는 자가 조립 DNA를 사용하는 최첨단 기술을 사용했습니다. 그런 다음 그들은 이 DNA 구조를 단지 수백 개의 원자 두께, 즉 감지할 수 없을 정도로 얇은 유리 같은 물질의 층에 넣었습니다.

이러한 목적으로 유리와 같은 깨지기 쉬운 재료를 사용하는 것은 직관에 어긋나는 것처럼 보일 수 있지만 연구원들은 유리가 쉽게 부서지는 주된 이유는 균열과 같은 구조의 결함 때문이라고 말합니다.

그러나 작은 규모의 DNA 골격을 사용함으로써 연구자들은 사실상 이러한 결함을 제거할 수 있었고 결과적으로 매우 강할 뿐만 아니라 견고한 유리 나노 격자 구조를 얻을 수 있었습니다.

수치상으로 그들은 강철보다 강도가 4배 더 높고 밀도는 5배 더 낮다고 주장하는데, 연구자들은 이러한 업적은 결코 달성된 적이 없다고 주장합니다.

이러한 발견이 새로운 초물질 시대를 알리기 전에 이러한 기술은 원자 단위로 측정되는 수준에서 대폭 확장되어야 합니다.

"DNA를 사용하여 설계된 3D 프레임워크 나노물질을 생성하고 이를 광물화하는 능력은 공학적 기계적 특성에 엄청난 기회를 열어줍니다."라고 해당 연구에 참여했던 컬럼비아 대학의 나노물질 과학자인 Oleg Gang은 성명서에서 말했습니다. "하지만 이를 기술로 활용하려면 아직 많은 연구가 필요합니다."

팀의 다음 할 일 목록은 방금 혁신한 DNA 아키텍처를 구축하고 유리 대신 더 강한 세라믹을 사용하여 동일한 위업을 복제하는 것입니다.

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