El profesor asociado de la UCF, Lei Zhai, trabajó con sus compañeros profesores Saiful Khondaker, Sudipta Seal y Quanfang Chen. Crédito:Jason Greene
Una sustancia esponjosa que podría confundirse con material de embalaje hace vibrar al mundo de la nanotecnología.
El profesor asociado de la Universidad de Florida Central, Lei Zhai, y el asociado postdoctoral Jianhua Zou han diseñado el material de carbono más liviano del mundo de tal manera que podría usarse para detectar contaminantes y sustancias tóxicas. mejorar las técnicas de cirugía robótica y almacenar energía de manera más eficiente.
El nuevo material pertenece a la familia de los sólidos más ligeros, también conocido por su nombre técnico de aerogel o su apodo común de "humo congelado".
El equipo de Zhai trabajó con los profesores de UCF Saiful Khondaker, Sudipta Seal y Quanfang Chen para crear aerogel de nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT). Los nanotubos de carbono son tan pequeños que caben miles en una sola hebra de cabello humano. Y usando los nanotubos en lugar de sílice (material principal en la arena), la base del aerogel tradicional, aumenta el uso práctico de los materiales.
Por primera vez, incluso el cambio de presión más mínimo puede detectarse y seguirse. Las tiras de aerogel MWCNT podrían usarse en dedos y manos robóticos para hacerlos súper sensibles y darles la capacidad de distinguir entre sostener una sierra eléctrica o un bisturí, una distinción necesaria para su uso en cirugía.
Debido a que los nanotubos tienen una gran superficie, Se podrían almacenar grandes cantidades de energía en el aerogel, aumentar la capacidad de las baterías de litio o supercondensadores utilizados para almacenar energía generada a partir de recursos renovables como el viento y el sol.
La combinación de una superficie más grande y una conductividad eléctrica mejorada también es importante en el desarrollo de sensores que pueden detectar toxinas capaces de invadir el suministro de agua o alimentos. Y la misma técnica se puede utilizar para desarrollar equipos capaces de detectar incluso trazas de explosivos.
"Esto tiene muchas aplicaciones potenciales y realmente podría abrir nuevas áreas para explorar que ni siquiera hemos imaginado todavía, "Dijo Zhai.
Un informe que detalla el trabajo de Zhai aparece en la revista. ACS Nano .