Zespół naukowców z Uniwersytetu Zhejiang z chińskiego miasta Hangzhou pracujący nad opracowaniem nowych ultralekkich, a przy tym wytrzymałych i sprężystych materiałów mających zostać wykorzystanych do produkcji elastycznej elektroniki zbadał strukturę rośliny wodnej z gatunku Thalia dealbata.

Roślina jest znana z bardzo dużej odporności na silne wiatry. Jej struktura komórkowa przypomina w przekroju bardzo regularną sieć zbudowaną z grubych linii poziomych i cienkich pionowych, której wytrzymałość jest efektem wielowarstwowego połączenia poszczególnych ścian komórkowych.

Po zastosowaniu technologii dwukierunkowego zamrażania udało się uzyskać biomimetyczny areożel powstały na bazie arkuszy tlenku grafenu ze strukturą wzorowaną na komórkach Thalia dealbata. Ma on sporą odporność – wytrzymał intensywne testy kompresji oraz nacisk na gładką powierzchnię 6000-krotnie większy od własnej masy (w przypadku znanych do tej pory aerożeli – wytrzymują one nacisk 4000-krotnie większy niż ich masa).

Na zdjęciu aerożel o masie 2 gramów wytrzymuje nacisk 2,5 kg cegły

Ponadto stwierdzono, że ten areożel może zostać potencjalnie wykorzystany do produkcji elastycznych części urządzeń elektronicznych (w trakcie testów stworzono obwód elektryczny z wykorzystaniem aerożelu i diod LED).

Aerożele są najlżejszymi substancjami stałymi – gdyż ich gęstość jest niewiele większa od gęstości powietrza. Są odporne na ściskanie i rozciąganie, ale bardzo kruche i podatne na uderzenia.

W przypadku aerożelu wyprodukowanego przez chiński zespół udało się uzyskać wszystkie właściwości niezbędne do jego wykorzystania do konstrukcji elastycznych urządzeń elektronicznych. Tak więc możemy sobie wyobrazić, że kiedyś, w niedalekiej przyszłości powstanie pierwszy smartfon całkowicie odporny na uszkodzenia mechaniczne wykonany w znacznej części  z takiego właśnie aerożelu.

Żródła: asianscientist.com, wikipedia.org; źródła grafiki: commons.wikimedia.org, wikipedia.org – autor: NASA (Aeorbrick)



Tagi: Grafen, Thalia dealbata, Uniwersytet Zhejiang, zastosowania grafenu,

Dodaj komentarz

Bądź pierwszy!

Powiadom o
avatar
wpDiscuz