Ett team av forskare från Zhejiang University, Xi'an Jiaotong University och Monash University har utvecklat ett sätt att binda flera strängar av grafenoxid till en tjock kabel. I deras papper publicerad i tidskriften Vetenskap , gruppen beskriver sin process och möjliga användningsområden för den. Rodolfo Cruz-Silva och Ana Laura Elías med Shinshu University och Binghamton University har publicerat ett Perspectives-stycke i samma nummer som beskriver forskarnas arbete och förklarar varför de tror att tekniken kan visa sig användbar i tillverkningsinsatser.

På senare år har materialforskare har undersökt möjligheten att tillverka produkter med total eller partiell självmontering som ett sätt att producera dem snabbare eller till lägre kostnad. I biologiska system där två material självmonteras till ett tredje material, forskare beskriver detta som en fusionsprocess, låna terminologi från fysiken. Så när ett enda material spontant separeras i två eller flera andra material, de hänvisar till det som en fissionsprocess. I denna nya ansträngning, forskarna har utvecklat en teknik för att skapa grafenoxidbaserat garn som utnyttjar båda processerna.

Arbetet i teamet är väldigt grundläggande. De skapade flera strängar av grafenoxid och döpte dem sedan i en lösningsmedelslösning i 10 minuter. När trådarna drogs från lösningen, de slog sig samman och bildade en sladd, eller enkel tråd av garn. De utvecklade också ett sätt att vända processen - att dunka garnsträngen i en annan lösningsmedelslösning.

Tekniken fungerar eftersom grafenoxidsträngarna sväller när de placeras i lösningen. Det tvingar flingor som utgör det yttre lagret av var och en av fibrerna att packas tätare, vilket resulterar i en sorts hud. När bunten av trådar tas bort från lösningen, ytspänningen drar samman trådarna till en cylindrisk form. Den nyskapade sladden torkar, låter fibrerna binda. Sedan, Att lägga sladden i den andra lösningen slappnar av trådarna, bryta banden och släppa tillbaka dem till sin ursprungliga form. Cruz-Silva och Laura Elías föreslår att processen kan visa sig användbar vid tillverkning av komplexa arkitekturer.

© 2021 Science X Network