Uit koolstofnanobuisjes is een poreus materiaal gemaakt met een dichtheid van 4 milligram per kubieke centimeter. Het is de lichtste aerogel ooit, zo claimen onderzoekers van de University of Central Florida in ACS Nano.

Als je een blokje van een ounce (28,35 gram) uit elkaar zou pulken, zou je met de nanobuisjes drie American Football-velden kunnen bedekken, zo hebben de onderzoekers uitgerekend.

De ‘bevroren rook’ bestaat uit veelwandige buisjes, die zijn gefunctionaliseerd met poly(3-(trimethoxysilyl) propylmethacrylaat). Dit reactieve polymeer zorgt dat de buisjes zich netjes laten dispergeren in chloroform, zonder te klonteren.

Bovendien kunnen twee van die moleculen door hydrolyse een crosslink tussen twee buisjes vormen. Zo ontstaat een natte gel, die verandert in een aerogel wanneer je de chloroform vervangt door ethanol, die je weer vervangt door water, dat je tot slot via vriesdrogen verwijdert.

Zie de originele publicatie voor de details.

De aerogel vertoont een honingraatstructuur, met minder dan 100 nanometer dikke wanden rond 50 tot 150 micrometer wijde poriën.

De gel is elektrisch geleidend, en omdat de weerstand verandert wanneer je hem samendrukt denken de onderzoekers er een drukgevoelige sensor van te kunnen maken. Omdat die weerstand ook verandert wanneer er oplosmiddel in de poriën trekt, zou je de gel tevens als chemische-oplosmiddelensensor moeten kunnen gebruiken.

bron: ACS Nano

Onderwerpen