Un equipo de investigadores ha desarrollado un nuevo proceso para fabricar "nanopieles" flexibles y conductoras, útiles para una gran variedad de aplicaciones, desde el "papel electrónico" a los sensores para la detección de agentes químicos y biológicos. Estos materiales combinan la fuerza y conductividad de los nanotubos de carbono con la flexibilidad de los polímeros tradicionales.
(NC&T) "Los investigadores se han mostrado interesados durante mucho tiempo en la combinación de nanotubos y polímeros, pero ha resultado difícil diseñar la superficie de contacto entre los dos materiales", explica Pulickel Ajayan, Profesor de Ciencia e Ingeniería de los Materiales en el Instituto Politécnico de Rensselaer. "Hemos encontrado una forma de introducir arreglos de nanotubos en una matriz de polímero suave sin perturbar la forma, tamaño, o alineación de los nanotubos".
Los arreglos de nanotubos generalmente no mantienen su forma cuando son transferidos, porque se encuentran unidos por fuerzas débiles. Pero el equipo ha desarrollado un nuevo procedimiento que les permite hacer crecer un arreglo de nanotubos en una plataforma separada y después llenarlo con un polímero suave. Cuando el polímero se endurece, esencialmente es arrancado de la plataforma, dejando una piel flexible con los arreglos organizados de nanotubos incrustados en ella.
Las pieles pueden doblarse, o enrollarse como un pergamino, manteniendo su capacidad de conducir la electricidad, lo que hace a estos materiales ideales para servir como "papel electrónico" u otros productos electrónicos flexibles.
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(Nanopiel flexible y conductora.)
(Foto: Rensselaer/Yung Joon Jung) |
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El concepto general, hacer que los nanotubos crezcan en una plataforma rígida, organizados de maneras distintas, y transferirlos luego a una plataforma flexible sin que pierdan esta organización, podría tener muchas otras aplicaciones, desde estructuras de adhesivos similares al Velcro, a materiales para la interconexión de los nanotubos en la electrónica.
Los investigadores también prevén usar el proceso para fabricar detectores de gases y sensores de presión miniaturizados.
En el proyecto han colaborado asimismo Swastik Kar (investigador posdoctoral en el Instituto Politécnico de Rensselaer), Yung Joon Jung (profesor de ingeniería mecánica e industrial en la Universidad del Nordeste y reciente estudiante doctoral en el laboratorio de Ajayan), así como otros investigadores del instituto antedicho y de la Universidad Estatal de Nuevo México. |
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