science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Revolutionair nieuw grafeenelastomeer overtreft de gevoeligheid van de menselijke huid

Een nieuw sponsachtig materiaal, ontdekt door Monash-onderzoekers, verschillende en waardevolle real-life toepassingen kunnen hebben. Het nieuwe elastomeer kan worden gebruikt om zachte, tactiele robots om ouderen te helpen zorgen, chirurgische ingrepen op afstand uitvoeren of zeer gevoelige prothetische handen bouwen.

Op grafeen gebaseerd cellulair elastomeer, of G-elastomeer, is zeer gevoelig voor druk en trillingen. In tegenstelling tot andere visco-elastische stoffen zoals polyurethaanschuim of rubber, G-elastomeer stuitert extreem snel terug onder druk, ondanks zijn uitzonderlijk zachte karakter. Deze unieke, dynamische respons is nooit gevonden in bestaande zachte materialen, en heeft onderzoekers professor Dan Li en dr. Ling Qiu van het Monash Center for Atomically Thin Materials (MCATM) enthousiast gemaakt en geïntrigeerd.

Volgens dr. Qiu, "Dit grafeenelastomeer is een flexibel, ultralicht materiaal dat druk en trillingen kan detecteren over een brede bandbreedte van frequenties. Het overtreft ver het responsbereik van onze huid, en het heeft ook een zeer snelle responstijd, veel sneller dan conventionele polymeerelastomeer.

"Hoewel we het vaak als vanzelfsprekend beschouwen, de druksensoren in onze huid stellen ons in staat om dingen te doen zoals een kopje vasthouden zonder het te laten vallen, het verpletteren, of het morsen van de inhoud. Door de gevoeligheid en responstijd van G-elastomeer kan een handprothese of een robot nog handiger zijn dan een mens, terwijl de flexibiliteit ons in staat zou kunnen stellen om flexibele elektronische apparaten van de volgende generatie te creëren, " hij zei.

Professor Li, een directeur van MCATM, zei, "Hoewel we nog in de beginfase zijn van het ontdekken van het potentieel van grafeen, dit onderzoek is een uitstekende doorbraak. Wat we wel weten is dat grafeen een enorme impact kan hebben op de Australische economie, zowel vanuit het oogpunt van middelen als innovatie, en we streven ernaar om voorop te lopen in dat onderzoek en die ontwikkeling."

Het onderzoek van Dr. Qiu is gepubliceerd in de nieuwste editie van het prestigieuze tijdschrift Geavanceerde materialen en wordt beschermd door een reeks octrooien.