Bacteriën maken ‘ribfluwelen’ grafeen
14 juli 2016 door Eos-redactieIn grafeen – zeg maar ‘kippengaas’ van één atoom dik dat volledig uit koolstofatomen is opgebouwd – kan met de hulp van staafvormige bacteriën een keurig rimpelpatroon worden aangebracht.
Amerikaans fysici denken zelfs dat ze met hun kunststukje een nieuwe zogenaamde allotrope vorm van koolstof hebben ontwikkeld, naast de al bestaande nanobuis, de buckybal en het grafeengaas. Door een Bacillus-kolonie (een soort van staafvormige bacteriën) in een elektrisch veld te brengen konden ze de microben netjes op één lijn krijgen. Vervolgens legden de onderzoekers het grafeengaas over de bacteriën en zogen ze het vacuüm. Na een hittebehandeling bekwamen ze hun nieuwe materiaal: grafeengaas mét rimpels dat qua structuur nog het sterkst te vergelijken valt met een ribfluwelen broek.
Omdat de rimpels minder goed elektrische stroom geleiden bezit het nieuwe materiaal andere elektronische eigenschappen – en een ander potentieel – dan het gewone, ‘vlakke’ grafeen. Dat laatste wordt al enkele jaren voorgesteld als een wondermateriaal wegens de eindeloze reeks elektronische en nanotechnologische toepassingen.
Het ribfluwelen grafeen heeft echter ook interessante eigenschappen op geheel ander gebied. Het blijkt immers te functioneren als een vloeistofklep die maar één stroomrichting toelaat (langsheen de rimpels). In apparaten die met microscopisch kleinste vloeistofstroompjes werken zou het materiaal dus nuttig kunnen worden gebruikt.
De onderzoekers willen nu de hoogte van de rimpels, de lengte en de corresponderende golflengte van het grafeen (de afstand tussen twee naast elkaar gelegen rimpels) variëren zodat de eigenschappen van het nieuwe materiaal nog sterker tot uiting komen.
