dissabte, 29 d’abril del 2017

El grafè


Avui parlaré del grafè, un material que està en boca de tots els que es mouen pel món dels materials. 
El grafè és un material nanométric bidimensional, consistent en una sola capa d'àtoms de carboni fortament cohesionats i disposats en una superfície uniforme, lleugerament ondada, amb una aparença semblant a la d'un panal d'abelles per la seua configuració atòmica hexagonal.
És el material més fort que es coneix a la naturalesa, resistent, elàstic, i dotat de la major conductivitat elèctrica i tèrmica que existeix, la qual cosa li permet dissipar la calor i suportar intensos corrents elèctrics sense escalfar-se.
Té una resistència 200 vegades superior a l'acer, una duresa major que la del diamant i, no obstant això, el seu grossor oscil·la entre 1 i 10 àtoms de carboni. En ser tan fi i apreciar-se solament dos de les seues dimensions, se li considera un material bidimensional, l'únic que és capaç de mantenir-se estable fins a amb el grossor d'un àtom.
Encara que la seua duresa és similar a la del diamant, és lleuger com el plástico,es molt flexible, per la qual cosa serà possible modelar-ho segons les necesidades, es capaç de generar electricitat a través de l'energia solar, es capaç de capturar la llum que els nostres ulls no són capaços de percebre. El seu derivat es va descobrir en 1930, però es va considerar massa inestable i es va abandonar. Fins a 2004, quan dos científics d'origen rus -Novoselov i Geim- van aconseguir aïllar aquest compost a temperatura ambient, la qual cosa els va permetre obtenir el Premi Nobel de Física en 2010. Els experts consideren que la seua utilitat és pràcticament il·limitada i que les úniques barreres existents al seu ús són les de la imaginació humana. Aquest material s'ha convertit en la gran promesa per pràcticament totes les indústries i àmbits d'actuació: des de la construcció d'edificis fins a la fabricació de bateries, passant per nous transistors informàtics o tractaments contra el càncer, el grafè sembla ser la solució perfecta a tots els desafiaments de la humanitat. Els camps en els quals s'està estudiant l'aplicació d'aquest material estan molt lligats als objectes quotidians, com per exemple l'automoció o l'electrònica de consum -especialment important la seua aplicació en smartphones-, encara que també s'estudia emprar el grafè en la fabricació d'avions, satèl·lits i edificis, a causa que és el material més resistent que s'ha descobert.


Ací tenieu uns enllaços amb notícies sobre el grafè



Un material inspirat en un cuc marí

Científics de l'Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT, a EUA) s'han fixat en un cuc marí anomenat Nereis virens per crear un material canviant, amb la capacitat de ser flexible o rígid a conveniència.
Es tracta d'un hidrogel fet d'una proteïna sintetitzada, semblant a la qual compon la mandíbula d'aquest cuc i que li dóna estabilitat estructural i un impressionant rendiment mecànic". Quan canviem els ions del mitjà i la concentració salina, el material s'expandeix o es contreu”.Final del formulario
Principio del formulario
 El nou material podrà tenir diferents aplicacions, la seua capacitat de contracció i expansió ho fa especialment idoni per crear dispositius que funcionen com a músculs per als anomenats robots tous, que estan fets de polímers.
Final del formulario
Una vegada mes la naturalesa posa al nostre abast els seus coneixements per facilitar-los les coses. Un dels nostres treballs com a científics és endevinar com la naturalesa fa un determinat treball, així podem imitar-la. Per exemple, una vegada que endevinem per què la seda posseïa aquestes sorprenents propietats, vam ser capaces de fer seda sintètica en forma de nylons. Encara ens queda un llarg camí per recórrer, no obstant això, abans que puguem fer ARN i ADN sintètics, la qual cosa conduirà a la vida sintètica. Potser mai arribem a això i només ens quedem esbrinant coses que ens condueixen a una varietat d'importants desenvolupaments en polímers sintètics i altres àrees. Això planteja la important qüestió que la ciència és com la vida. La ciència de polímers no és l'única ciència i  pot no ser la ciència més important. És una de les àrees que ens poden ajudar a comprendre i emprar el coneixement que obtenim a partir de l'estudi de la naturalesa.