'Go Dough', grafen poput Didòa, glina za modeliranje koja stane bilo gdje (ili gotovo). Istraživačka skupina sa Sveučilišta Northwestern (Illinois, SAD) transformirala je grafenov oksid (GO) u meku, oblikovanu i gnječljivu pastu (tijesto na engleskom) koja može postati "bilo što". S potencijalnim primjenama u građevinskom svijetu, ali i u energetici.
Poput Didoa, ali daleko od igre. Go tijesto je podatni materijal koji bi mogao riješiti nekoliko dugogodišnjih problema u proizvodnoj, građevinskoj i posebno energetskoj industriji. I, tko zna, možda jednog dana zamijeni vječnu plastiku.
Grafenov oksid, proizveden od grafita (od kojeg se, na primjer, izrađuju uobičajene olovke), često se koristi za proizvodnju grafena, ugljikovog sloja s jednim atomskim slojem, izvanredno jakog, laganog i s potencijalnom primjenom u elektronika i skladištenje energije.
Vrlo tanak sloj ugljika zapravo se proučava kao "energetski spremnik", jer bi njegova struktura bila puno bolja u njegovom zadržavanju, što tehnologije poput fotonaponskih elemenata čini mnogo učinkovitijima. Neke hipoteze doista ukazuju na to da je potencijalna zamjena za silicij u stanicama.
Štoviše, prikladno tretiran kako bi povećao svoju vodljivost, mogao bi se koristiti umjesto platine u gorivim ćelijama , kako bi se smanjili troškovi uz održavanje visokih performansi, kao i savršen za skladištenje vodika. Nedavna istraživanja sa Sveučilišta u Arkansasu čak su predložila grafen kao neiscrpni izvor energije .
Ali sve što blista nije zlato. "Trenutno se grafenski oksid skladišti u obliku krutina ili praha, prilično sklon izgaranju i eksploziji - objašnjava Jiaxing Huang, koji je vodio studiju - Alternativno, raspršen je u prikladnim tekućinama, što se međutim povećava masa materijala stotine ili tisuće puta ". Povećanjem troškova prijevoza (kao i povezanog onečišćenja).
Materijal, koji se čini revolucionarnim, dobiven je dodavanjem velike količine vode oksidu, stvarajući pastu, bez dodavanja drugih aditiva koji mogu promijeniti prirodu materijala i stvoriti probleme (na primjer, ako koristite plastika, sigurno ne prema njezinu smanjenju).
Nakon modeliranja u prikladne strukture, grafenska pasta može se transformirati u električno provodljive, kemijski stabilne i mehanički tvrde guste krutine. Ili možete dodati više vode da se dobije pasta više kvalitete ili čak dodatno obraditi materijal da bi se dobio grafenski oksid s određenim mikrostrukturama korisnim, na primjer, u elektronici.
No, je li grafen stvarno ekološki održiv ? "Fleksibilnost grafena, njegova velika kontaktna površina i kemijska stabilnost, u kombinaciji s izvrsnom električnom i toplinskom vodljivošću, čine materijal perspektivnim kao katalizator u gorivima i solarnim ćelijama", istraživači Talijanskog instituta iz Tehnologija.
A 2021. tim sa Sveučilišta u Manchesteru razvio je tehniku koja koristi grafen za stvaranje pitke morske vode.
Međutim, neke sumnje i dalje ostaju. Prije svega jer je to još uvijek novo gradivo, dobro je biti oprezan, a drugo zato što njegova priroda zbunjuje dio znanstvene zajednice. Tanke i lagane čestice, ali otporne i neizlječive, zapravo su notorno zabrinjavajuće, posebno za dišni sustav.
Stoga su istraživanja dobrodošla, pogotovo ako vode ka boljem poznavanju nečega naoko revolucionarnog. "Moj je san transformirati listove grafena u lako dostupan i lako upotrebljiv inženjerski materijal , baš poput plastike, stakla i čelika", zaključuje Huang. No, bez opasnosti za zdravlje i okoliš, dodajemo.
Djelo je objavljeno u časopisu Nature Communications.
Roberta De Carolis
Foto: Sveučilište Northwestern
