Czy na twoim toście jest Graphen?


Toast e1640007205313

Grupa badaczy z Instytutu Smalley-Curl, The NanoCarbon Center i Rice University opracowała sposób pisania grafenowych wzorów na dowolnej powierzchni, w tym na żywności.

Nowy świat jadalnej elektroniki

Nowy przełom może być podstawą dla nowego królestwa jadalnej elektroniki, która mogłaby śledzić postęp żywności od farmy do stołu, jak również wykrywać szkodliwe organizmy, które powodują zaburzenia żołądkowe.

Grafen jest uważany za cudowny materiał, ponieważ składa się z pojedynczej warstwy atomów węgla ułożonych we wzór plastra miodu, jest mocniejszy niż stal i cieńszy niż ludzki włos, a jednocześnie lepiej przewodzi prąd niż miedź. Proces zwany grafenem indukowanym laserem (LIG) jest formą wykonaną z drobnych usieciowanych płatków grafenu w celu osadzenia lub wypalenia wzorów do wykorzystania jako superkondensatory, anteny identyfikacji radiowej (RFID) lub czujniki biologiczne.

Naukowcy badali, czy każda substancja zawierająca rozsądną ilość węgla może zostać przekształcona w grafen, a efektem końcowym ma być wypalenie LIG w żywności, kartonie i innych codziennych materiałach opartych na węglu.

Jak to zrobili

Zespół użył pojedynczego impulsu laserowego do przekształcenia warstwy powierzchniowej substancji docelowej w bezładny zlepek atomów zwany amorficznym węglem, inaczej znany jako czarna sadza. Następnie przeprowadzono wielokrotne przejścia lasera z rozogniskowaną wiązką, aby przekształcić sadzę w grafen.

Konwersja grafenu w eksperymentach odbywała się w temperaturze pokojowej, bez konieczności stosowania komory z kontrolowaną atmosferą, co nie miało miejsca w innych procesach LIG. W rezultacie otrzymano LIG, który można było wypalić w papierze, kartonie, tkaninie, ziemniakach, orzechach kokosowych, chlebie tostowym i innych produktach spożywczych.

Naukowcy uważają, że produkty spożywcze mogłyby być w końcu znakowane antenami RFID wykonanymi z LIG, które pomogłyby śledzić, skąd pochodzi żywność, jak długo była przechowywana lub jak trafiła na stół w jadalni. Mogłoby to również służyć do wykrywania E. coli lub innych szkodliwych organizmów czających się w sałatkach, mięsie i innych produktach spożywczych.