Forskare kan göra grafen av nästan vad som helst med kol - även Girl Scout Cookies.
Doktorander vid Rice Universitys labb hos kemisten James Tour bevisade det när de bjöd in en trupp av Houston Girl Scouts till deras labb för att visa dem hur det går till.
Verket är en del av en tidning publicerad online idag av ACS Nano . Risforskare beskrev hur grafen - ett enatomtjockt ark av samma material i blyertspenna - kan tillverkas av nästan vilken kolkälla som helst, inklusive mat, insekter och avfall.
Kakgambiten började på ett vågat sätt när Tour nämnde vid ett möte att hans labb hade tillverkat grafen av bordsocker.
"Jag sa att vi kunde odla det från vilken kolkälla som helst - till exempel, en flickscoutkaka, eftersom Girl Scout Cookies serverades vid den tiden, "Mindes Tour. "Så en av personerna i rummet sa, 'Ja, snälla gör det. ... Låt oss se det hända."
Medlemmar av Girl Scouts of America Troop 25080 kom till Rices Smalley Institute for Nanoscale Science and Technology för att se processen. Rice doktorander Gedeng Ruan, huvudförfattare till tidningen, och Zhengzong Sun beräknade att med den då kommersiella räntan för orörd grafen-250 dollar för en två tum stor kvadrat-kunde en låda med traditionella Girl Scout-smörkakor ge en vinst på 15 miljarder dollar.
"Det är mycket pengar!" sa en förvånad Sydney Shanahan, en medlem av truppen.
Ett ark grafen gjord av en låda mördegskakor skulle täcka nästan 30 fotbollsplaner, sa Sun.
Experimentet var ett nyckfullt sätt att göra en seriös poäng:att grafen – utpekat som ett mirakelmaterial för sin seghet och ledningsförmåga sedan upptäckten av de Nobelprisbelönta forskarna Andre Geim och Konstantin Novoselov 2004 – kan hämtas från många källor .
Att demonstrera, forskarna testade sedan en rad material, som rapporterats i den nya tidningen, inklusive choklad, gräs, polystyren plast, insekter (ett kackerlackaben) och till och med hundavföring (komplimanger från labbchefen Dustin James miniatyrtax, Sid Vicious).
I alla fall, forskarna kunde göra högkvalitativt grafen genom kolavlagring på kopparfolie. I denna process, grafenen bildas på motsatt sida av folien när fasta kolkällor sönderfaller; övriga rester finns kvar på originalsidan. Vanligtvis, detta händer på cirka 15 minuter i en ugn som flyter med argon och vätgas och vrids upp till 1, 050 grader Celsius.
Tour förväntar sig att kostnaden för grafen kommer att sjunka snabbt när kommersiella intressen utvecklar metoder för att tillverka det i bulk. En annan ny artikel av Tour och hans Rice-kollegor beskrev ett länge sökt sätt att göra grafenbaserade transparenta elektroder genom att kombinera grafen med ett fint aluminiumnät. Materialet kan ersätta dyra indiumtennoxid som ett grundläggande element i plattskärmar och pekskärmar, solceller och LED-belysning.
Experimentet som flickscouterna bevittnade "har mycket att göra med aktuella forskningsämnen inom akademin och industrin, sa Tour, Rice's T.T. och W.F. Chao Chair i kemi samt professor i maskinteknik och materialvetenskap och i datavetenskap. "De lärde sig att kol - eller vilket element som helst - i en form kan vara billigt och i en annan form kan vara mycket dyrt."
Diamanter är ett bra exempel, han sa. "Du kan förmodligen få en mycket stor diamant ur en ask med Girl Scout Cookies."