Categorie archieven: materialen

Met grafeen besprenkelde spinnen spinnen ‘superzij’

Geplaatst op door
Beantwoorden
Web van een grote wielwebspin

Web van een grote wielwebspin (foto: Wiki Commons)

Spinnen die met grafeen of nanobuisjes worden besprenkeld zouden die materialen in hun web hebben ‘ingebouwd’. Onderzoekers van de universiteit van Trente (It) besproeiden van spinnen uit de Pholcidae-familie (trilspinnen) met een mengsel van water en grafeendeeltjes. Andere spinnen werden met waterig mengsel van koolstofbuisjes besprenkeld. De meeste spinnen produceerden vervolgens een draad die 3,5 keer sterker zou zijn dan de natuurlijke draad van de grote wielwebspin, die een web bouwt met draden tot 25 m lengte. Lees verder →

Microalgen ‘brouwen’ bitumen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Groen bitumen

Bitumen uit microalgen, mogelijk concurrent van de aardolievariant (foto: Algoroute)

(Micro)algen wordt een grote toekomst toegedicht als brandstof-leveranciers, maar er zijn nog wel een paar vuiltjes weg te werken vooraleer de algen een waardige én duurzame (in ieder geval vernieuwbare) vervanger kunnen worden van aardolie.  Onderzoekers van het Franse CNRS hebben samen met het bedrijf AlgoSource Technologies die ontwikkeling wat dat betreft een stukje op gang gebracht. Ze gebruikten microalgen om een soort bitumen te maken, een hoogmoleculair bestanddeel van aardolie dat gebruikt wordt in de wegenbouw (asfalt) en dakbedekking. Dat ‘groene’ bitumen schijnt qua eigenschappen nog heel aardig op de aardolievariant te lijken ook, zo gaat het verhaal.  Lees verder →

Lignine mogelijk concurrent van bitumen in asfalt

Geplaatst op door
Beantwoorden
De chemische structuur van lignine

De chemische structuur van lignine

Ted Slaghek, onderzoeker van TNO, denkt dat het plantenbestanddeel lignine  (houtstof) een waardige (deel)vervanger in asfalt zou kunnen zijn van bitumen. Bitumen is een aardolieproduct en dus niet vernieuwbaar of duurzaam, in tegenstelling tot lignine. Slaghek maakte de bevindingen van zijn onderzoek bekend op het 249ste congres van de Amerikaanse vereniging van scheikundigen ACS.

Lees verder →

Grafeen uit de fabriek (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Grafeenproductie op industriële schaal

Opnamen met de rastertunnelmicroscoop (STM) laten zien dat op koperoxide (CuOx) het grafeen keurig netjes aangroeit (afb: Nano Letters)

Onderzoekers van, onder meer, de Rijksuniversiteit Groningen hebben een proces ontwikkeld waarmee het ‘wondermateriaal’ grafeen ook op industriële schaal zou zijn te produceren.
Lees verder →

‘Bakpoeder’ zorgt voor betere structuur organische zonnecellen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Organische zonnecellen

Het effect van een co-vloeistof op twee kunststof componenten (een polymeer en fullerenen (afb: TU Eindhoven)

Zo ga er dagen, misschien wel maanden voorbij, zonder dat je aan bakpoeder denkt, laat staan dat je het gebruikt, en zo komt het keukeningrediënt twee keer op een dag voorbij: eerst als middel om kooldioxide af te vangen en dan als ingrediënt om het rendement van organische zonnecellen spectaculair te verbeteren (als je dat allemaal geloven mag). Bij de TU in Eindhoven zouden ze het rendement van organische zonnecellen kunnen worden opgekrikt kunnen verdubbeld of verdrievoudigd (normaal zou dat niet meer dan 5 tot 10% zijn tegen 15 tot 20% voor siliciumcellen).  Lees verder →

Vijfhoekig grafeen een grote belofte (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Pentagrafeen, vijfhoekig grafeen

Pentagrafeen bestaat voorlopig alleen nog in de computer (afb: VCU)

Koolstof blijft verbazen. Als element komt het in diverse verschijningsvormen voor: grafiet, diamant, fullerenen, nanobuisjes en grafeen. Er blijkt nu weer een nieuwe vorm te bestaan, of althans in theorie: vijfhoekig grafeen oftewel pentagrafeen. Het materiaal zou diverse opmerkelijke eigenschappen hebben. Zo is het vijfhoekige grafeen een halfgeleider, waar grafeen een geleider is en het zou mechanisch ook nog eens erg sterk zijn. De studie werd uitgevoerd door Chinese, Japanse en Amerikaanse onderzoekers. Klein probleem is dat het materiaal nog gemaakt moet worden. Lees verder →

Germanium/tinlaser verbinding tussen licht en elektron

Geplaatst op door
1
Germanium/tin-laser

De schematische structuur van een germanium/tinlaser (GeSn) direct aangebracht op een siliciumplak (blauw) (afb: onderzoekscentrum Jülich)

Bij de huidige elektronica gaat het nog steeds, zoals het woord al aangeeft, om elektronen, maar licht lijkt de toekomst te hebben. Licht is snel en licht schijnt ook vrij makkelijk te verstrengelen, die vreemde kwantummechanische eigenschap die bij de kwantumcomputer nodig schijnt te zijn. Onderzoekers van het onderzoekscentrum Jülich (D) en het Zwitserse Paul Scherrer-instituut schijnen voor het eerst een halfgeleiderlaser te hebben ontwikkeld die uit elementen uit groep IV van het periodiek systeem bestaan: germanium en tin. De germanium/tinlaser kan direct op een siliciumchip worden aangebracht, waardoor de mogelijkheid ontstaat gegevens van een elektronische chip via licht te transporteren. Dat is veel sneller en goedkoper dan via elektronen.
Lees verder →

Gekkogrijper doet het ook in vacuüm

Geplaatst op door
Beantwoorden
Gekkopgrijper

De gekkogrijper werkt ook in vacuüm (foto: INM)

Lang zijn onderzoekers aan het puzzelen geweest hoe gekko’s het toch voor elkaar kregen om moeiteloos tegen de gladste materialen op te lopen en zich zelfs ondersteboven langs een plafond te kunnen bewegen. Inmiddels lijkt dat raadsel opgelost, het is een systeem van minuscule haartjes die mechanisch worden ‘gestuurd’ en de krachten in het geding zijn Van der Waalskrachten, en sijpelen zo langzamerhand de eerste toepassingen door. Onderzoekers van het Leibniz-instituut voor nieuwe materialen hebben de gekkotechniek toegepast op een hanteertechniek voor kwetsbare onderdelen. Ze hebben het principe in zo verre vervolmaakt, dat het ook werkt in het luchtledige. Lees verder →

Licht activeert polymere ‘kunststofspier’

Geplaatst op door
Beantwoorden
Kunststofspier

De twee onderdelen van de molmotor (rood en blauw) kunnen onafhankelijk van elkaar draaien, waardoor de polymeerketens in elkaar worden gefrommeld (afb: univ. van Straatsburg)

Levende systemen kunnen via moleculaire motors bewegingen produceren die ook op macroschaal effect hebben, zoals het samentrekken van spieren. Nicolas Giuseppone van de universiteit van Straatsburg heeft het met met zijn onderzoeksgroep voor elkaar gekregen om op een soortgelijke manier kunststof, in de vorm van een gel, te doen ‘krimpen’ door kunstmatige molmotoren tot zo’n 80% van het oorspronkelijke volume. Als dat stuk kunststof wordt belicht beginnen de molmotoren met hun werk door de polymere bij elkaar te trekken. Dit contractiemateriaal zou kunnen dienen voor de opslag van lichtenergie, denken de onderzoekers.
Lees verder →