Mobiel hergebruik betaalt zichzelf

Mobiel hergebruik
Mobieltjes zijn niet heel erg milieuvriendelijk, vooral niet de ‘slimme’ versie, waarvoor relatief veel schaarse materialen worden gebruikt. De vervangingsnelheid is hoog, waarbij het ‘oude’ meestal nog perfect werkende toestel ‘verdwijnt’. Slechts een magere 3% wordt gekringloopd om er de waardevolle materialen uit te halen voor hergebruik. Volgens een artikel in Chemical & Engineering News (C&EN) is alleen het goud en zilver in de 1,8 miljard mobieltjes die dit jaar worden afgedankt al 2,5 miljard dollar waard (een kleine € 2 miljard). Er zijn ook andere manieren om de mobiele afvalberg te verkleinen, schrijft redacteur Alex Scott. 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

Wrijf je energie op

De 'wrijvingsgenerator' kan door van alles aan het draairen worden gebracht.

De ‘wrijvingsgenerator’ kan door van alles aan het draairen worden gebracht.

Beweging is energie. Al vele uitvinders en onderzoekers hebben dingen bedacht om bewegingen om te zetten in elektrische of mechanische energie, waarbij dat laatste wat vreemd klinkt (geef ik toe). Zo had ik vele jaren geleden een horloge dat zich zelf opwond door de bewegingen van je pols. In het Amerikaanse Atlanta bedacht Zhong Lin Wang van het technologisch instituut van Georgia dat beweging via wrijving is om te zetten in elektrische energie. Iets dat ook gebeurt bij het opwrijven van een ballon met de mouw van je trui. Wang maakte een een schijfje dat over goudelektrodes wrijft als het draait, waarmee je lampjes kan laten branden en je telefoon kan opladen. Wang denkt dat het systeem ook kan worden gebruikt voor energieopwekking op grote schaal. Lees verder

Afweersysteem geactiveerd door goudvaccin

Werkt gouden vaccin tegen verkoudheid?Onderzoekers van de Amerikaanse Vanderbilt-universiteit hebben met succes het afweersysteem voor de mal gehouden met nanobolletjes van goud die bekleed waren met een bepaald eiwit dat kenmerkend is voor het verkoudheidsvirus RSV. Onderzoeksleider James Crowe denkt dat de gebruikte techniek ook is te gebruiken bij vaccinering tegen andere virusinfecties. Meestal is het virus tamelijk ‘vriendelijk’, maar in sommige gevallen kan besmetting een dodelijke afloop hebben. Wereldwijd zouden er, op jaarlijks 65 miljoen besmettingen, enkele honderdduizenden doden RSV-vallen, zo stelt het webblad Science Daily.
De ‘boosdoener’ bij dit verkoudheidsvirus is het eiwit dat F genoemd wordt. Dat zit aan de buitenkant van het RS-virus. Het eiwit zorgt er voor dat het virus een cel binnenkomt en ook dat cellen samenklonteren waardoor het virus moeilijk te bestrijden is door het afweersysteem. Het blijkt ook lastig om op basis van gedeactiveerd of dood virus een goed werkend vaccin te maken tegen dit type verkoudheid.
De spil waar alles om draait is dat eiwit F, zo was de redenering van de onderzoekers. Als dat aan het afweersysteem ‘geleverd’ zou kunnen worden, kan dat zijn ‘plan’ trekken en het virus te lijf gaan als dat nodig is. De onderzoekers besloten een soort nepvirus te maken om een adequate afweerreactie van het lichaam uit te lokken: piepkleine nanobolletjes van goud (21 nm x 57 nm) die qua vorm op het virus lijken, bedekt met eiwit F. Het bleek dat dendritische cellen, die controleren in het bloed voortdurend of er vreemde indringers zijn, reageerden op de aanwezigheid van het ‘nepvirus’. Er werden, zoals het hoort, T-cellen aangemaakt die het virus te lijf gaan. Niet alleen bleken de gouden nepvirussen het immuunsysteem te activeren, ook zou het onderzoek hebben aangetoond dat de goudbolletjes geen gezondheidseffecten hebben, waarmee de weg naar de ontwikkeling van een nieuw type vaccin zou openliggen. Volgens Crowe zou deze nieuwe vaccinvorm niet alleen bij de bestrijding van virusinfecties kunnen worden gebruikt, maar ook bij het onschadelijk maken van bacteriële of schimmelinfecties. Nu moet Crowe nog laten zien dat het gouden vaccin ook in het menselijk lijf werkt.

Bron: Science Daily

Een piepkleine transistor zonder halfgeleider

Een transistor zonder halfgeleiders Yoke Khin Yap, hoogleraar natuurkunde aan de technische universiteit van Michigan, heeft veldeffecttransistors ontwikkeld waar geen halfgeleider aan te pas komt. De, nog experimentele, transistor, bestaat uiterst minieme gouddruppels ter grootte van 3 nanometer ( 1nm is eenmiljoenste millimeter) en nanobuisjes van boornitride. Boornitride is een isolator (geleidt geen elektriciteit).
Nu is silicium nog het favoriete materiaal in de elektronica, maar dat materiaal loopt tegen de grenzen van zijn mogelijkheden aan. Steeds maar kleiner levert op de duur geen bruikbare transistors meer op. Er ontstaan ‘lekeffecten’.  Siliciumtransistors verkwisten een hoop energie in de vorm van warmte. 
Het maken van de goudtransistors was relatief simpel. Met een laser werden de gouddruppeltjes op het boornitridebuisje aangebracht. Door die nanobuisjes konden die druppels zo klein zijn en zo regelmatig verdeeld worden. In Oak Ridge nationaal laboratorium werden aan beide zijden van zo’n reeks gouddruppeltjes op een boornitridebuisje elektroden aangebracht (zie plaatje).

Toen gebeurde er iets interessants. De elektronen ’tippelden’ netjes een voor een van gouddruppel naar gouddruppel alsof dat stapstenen waren in een rivier, waardoor je met droge voeten aan de overkant kan komen. Dat kan eigenlijk niet, omdat de bolletjes fysiek gescheiden zijn en boornitride een isolator is. Dat ‘onmogelijke’ effect wordt het kwantumtunneleffect genoemd.
In de praktijk betekent dat boven een bepaalde spanning de transistor zich als geleider gedraagt, daaronder als isolator. Er treden geen lekeffecten op zoals bij silicium en dat zou betekenen dat de goudtransistoren letterlijk koel zijn.
Er zijn al eerder transistors gemaakt die gebruik maken van het kwantumtunneleffect, maar die werken bij zeer lage temperaturen van vloeibaar helium (-269 °C). In theorie zouden de goudtransistoren nog kleiner gemaakt kunnen worden. Yap heeft zijn transistor aangemeld als internationaal octrooi. Zijn onderzoek is medegefinancierd door het Amerikaanse ministerie van energie DoE.

Bron: Eurekalert