Zelfassemblage als constructietechniek

Zelfassemblage nanodraden

Met deze vorm van zelfassemblage zijn, bijvoorbeeld, keurig parallel lopende nanodraden te maken

Eergisteren stond in dit blog al een verhaaltje over zelforganisatie als drijvende kracht voor het maken van voorwerpen op microschaal, vandaag blijkt dat onderzoekers van het Finse VTT en van de Italiaanse TU in Milaan aan de weg timmeren met een constructiemethode waarbij zelfassemblage, een vorm van zelforganisatie, als de weg naar de constructieve toekomst wordt gezien. Lees verder

Een E-auto en accu uit een stuk koolstofvezel

Koolstofvezelaccuauto

Koolstofvezel als elektrodemateriaal voor een lithiumionaccu en als constructiemateriaal van een E-auto

Het gewicht van accu’s is voor elektrische auto’s nog steeds een ernstige belemmering. Eric Jacques van het Zweedse koninklijk technologisch instituut KTH denkt de oplossing gevonden te hebben door van de auto zelf een accu te maken, waarbij een hoofdrol is weggelegd voor koolstofvezel dat zowel voor de structuur van de auto als voor de energie moet zorgen als elektrode in een lithiumion-accu.
Jacques: “Ons doel is een accu te ontwikkelen die uit licht materiaal bestaat, die ook mechanisch belast kan worden en elektrische energie kan opslaan. Dat zou kunnen resulteren in lichtere elektrische voertuigen.” Koolstofvezel zou dan een alternatief zijn voor grafiet. Het lithium zou dan in de vezelstructuur zijn plaats kunnen vinden. Koolstofvezel is zelf een redelijke geleider. “Het onderzoek heeft bemoedigende resultaten opgeleverd, maar er is nog wel het een en ander te doen op kant-en-klare accu’s te kunnen maken.”

Bron: Alpha Galileo

Zelforganisatie gebruikt om microcomponenten te bouwen

Zelforganiserende siliciummikrokubussen

Een kubusje samengevouwen door een waterdruppel

Zelforganisatie is een van de fenomenen waar levende systemen gebruik van maken, maar die eigenschap zou ook handig zijn bij het ‘bouwen’ van nanokleine figuurtjes voor, bijvoorbeeld, de elektronica of voor gerichte medicijnafgifte. Onderzoekers van de universiteit Twente hebben een truc bedacht om met behulp van water ‘bouwplaten’ van ruimtelijke figuren zichzelf te laten opbouwen tot 3d-figuurtjes zoals kubussen of piramides, zij het op mikroschaal. Lees verder

Een 3d-printer binnen eenieders bereik

Mod-T 3d-printer

De Mod-T-printer komt met een ontwerpprogramma.


3d-printen komt naar ons toe, om Veronica even te parafraseren. Links en rechts lezen we iets over die kekke machientjes die steeds handiger worden in het fabriceren van allerlei producten (tot revolvers en huizen aan toe), maar nu lijkt het er op dat die 3d-printers binnen het handbereik van, ouderwetse uitdrukking, Jan met de Pet komen nu het Amerikaanse bedrijfje New Matter op de markt komt met een machine die nog maar 250 dollar (=  € 250) kost, de  Mod-T. De printer komt samen met de programmatuur om al die leuke dingetjes ook zelf te ontwerpen. Er zijn ook andere kapers op deze kust, maar die zijn stuk voor stuk duurder. Da Vinci van XYZ Printing kost 500 dollar, zo’n € 360, maar die maakt ook grotere dingen dan de Mod-T. De M3D Micro is voor 300 dollar ( € 215) te koop. Voor de hogere prijsklassen moet je hier zijn: http://3d-printers.toptenreviews.com/. Inmiddels is in Nederland al een winkel voor 3d-printers geopend. Wie volgt?

Bron: Wired

Stommiteit levert nieuwe klasse kunststoffen op

De synthese van PHT

De synthese van PHT (afb: wikipedia)

Eigenlijk was het gewoon een stommiteit van Jeanette (Jamie) Garcia daar in de labs van IBM. Ze wilde een proef opzetten met drie ingrediënten en vergat er een. Het resultaat: een harde en sterke massa, die de trekken had van een thermoharder, maar zich, anders dan thermoharders, goed laat kringlopen. Er is zelfs een elastische variant mogelijk die zelfherstellende eigenschappen lijkt te hebben. Lees verder

Kunststof repareert zelf de gaatjes

Zelfherstellend kunststof

Het gat wordt gerepareerd door menging van twee vloeistoffen (rood en blauw) ui twee ‘bloedbanen’

Het komt me eerlijk gezegd heel bekend voor, die zelfherstellende kunststof en inderdaad: op Kennislink.nl staat zo’n verhaal. In 2001 zou  Scott White van de universiteit van Illinois al zoiets hebben gefabriekt. Het bijzondere aan deze vinding zou zijn dat het herstelvermogen een nabootsing is van biologische processen. Het oude zelfherstellende materiaal van Scott White zou geen haarscheurtjes repareren en nu komt de onderzoeker met iets beters. Lees verder

Zonnecellen van perovskiet ontdaan van lood

TinperovskietzonnecellenDe perovskitische zonnecellen vormen de grote hoop van de ‘zonaanbidders’ dat die dingen (de zonnecellen, dus) nu eindelijk eens doorbreken met (beloofde) rendementen tot wel 50%. Perovskiet was de nieuwste openbaring op dit terrein. Een probleem is echter dat het beloftevolle loodperovskiet nogal giftig is. Tinperovskiet (tin in plaats van lood) zou een schoner alternatief zijn, maar dat levert zonnecellen op met een armzalig rendement van 6%. Onderzoekers putten hoop uit de gedachte dat loodperovskiet ook zo bescheiden begonnen is. Lees verder

Australiërs maken betere labchips (vinden ze)

labchips

Met een speciale druktechniek printten Australische onderzoekers de afko-naam van hun universiteit met ionische vloeistoffen op een gouden oppervlak (foto: UNSW)

Labchips zijn handige dinkskes. Je kunt er op microschaal reacties in laten verlopen zonder al dat gedoe met glaswerk en bunzenbranders waar ouderwetse scheikundigen aan waren overgeleverd. Volmaakt zijn ze niet, vooral ook door hun kleinheid. Zo is verdamping van de oplosmiddelen een probleem en ook verstopping kan nog wel eens roet in het eten gooien. Onderzoekers van de universiteit van New South Wales hebben een nieuw type labchip ontwikkeld met weinig vluchtige ionische vloeistoffen en een verguld oppervlak, die geen last van verdamping zou hebben en voor heel wat meetdoeleinden zouden zijn te gebruiken. Lees verder

Druk met 3d-printer jezelf af

3d-printer

Hij sprekende kloon van mezelf

Je kunt met de 3d-printer van alles en nog wat maken. Revolvers, maar ook hele huizen komen er uit de 3d-drukker. De maakindustrie zal op haar (zijn?) grondvesten schudden, schat ik. Binnenkort of misschien nu al krijgt de term ‘internet-der-dingen’ (webcommunicatie tussen apparaten) een heel aparte betekenis. We bestellen dan niet langer iets bij een winkel of fabrikant, maar halen alleen het maakscript op en fabriceren het dinkske zelf thuis. Er is al een prachtig systeempje waarmee je jezelf kunt ‘klonen’. In het gips, weliswaar, maar hij lijkt sprekend.

Bron: Der Spiegel (foto: Der Spiegel)

Elektronspins te sturen met licht

Toplogische elektronen

Het plaatje toont de karakteristieke spintextuur (pijltjes) in een topologische isolator (onder) en hoe dat is in circulair gepolariseerd licht of erdoor gemanipuleerd (midden).

Zogeheten topologische isolatoren, materialen die maar deels isolerend zijn, worden heel belangrijk geacht voor de ontwikkeling van elektronische componenten. Onderzoekers van het Helmholtz-centrum in Berlijn hebben ontdekt hoe je met licht de eigenschappen van de elektronen in deze materialen kunt veranderen. Interessant voor toepassingen om licht in elektrische stroom om te zetten of vice versa zoals in de spintronica. Lees verder