Аппликации из оксида графена раскачают наномир

Нанофлюидные устройства будущего могут использоваться в батареях и системах водоочистки.

Иногда простота оказывается выгодней. Двое ученых из Северо-западного университета обнаружили удивительно простой способ изготовления нанофлюидных устройств: с помощью ножниц и бумаги. Так можно вырезать устройство совершенно любой формы и размера.

Нанофлюидные устройства привлекательны тем, что по их тонким каналам могут перемещаться ионы, а сними и повышенный электрический ток, а итоговые устройства являются многообещающими для использования в батареях и новых системах водоочистки, для сбора энергии и сортировки ДНК.

Метод «ножниц и бумаги» однажды может использоваться для производства крупномасштабных нанофлюидных устройств без применения дорогих методов литографии.

Ученые установили, что обычная укладка листов недорогого оксида графена создает гибкую „бумагу“ с десятками тысяч весьма полезных каналов. Между соседними листами естественным образом формируется крошечный промежуток, и каждый такой промежуток — это канал, по которому могут течь ионы.

С помощью пары обычных ножниц исследователи просто разрезают эту бумагу и придают ей желаемую форму, которая в эксперименте, например, была прямоугольной.

„Мы были в определенной мере удивлены, когда увидели, что наноканалы вообще работают, поскольку создание устройства было чрезвычайно простым“, сказал Jiaxing Huang, который провел исследование совместно с постдокторантом Kalyan Raidongia. „До сих пор никто даже не думал о промежутке между листовыми материалами. Использование этого промежутка в качестве канала было дикой идеей, но она сработала. Мы перепроверили все как минимум десять раз“.

„Многие люди исследовали листы оксида графена, но чаще их интересовали механические свойства материала или производство графена“, отметил Huang. „мы же показали, что листы оксида графена естественным образом производят ионные каналы, когда накладываются слоями“.

Результаты исследования опубликованы в издании Journal of the American Chemical Society.

15.11.2012