23948sdkhjf

Metoden gläntar på dörren för framtidens material

| Av Malin Folkesson | Plastforum SE | Tipsa redaktionen

Ett forskarteam vid universitetet Carnegie Mellon i Pittsburg, USA, har utvecklat en metod som kan användas för att skapa töjbara polymerkompositer med förbättrade elektriska och termiska egenskaper.

Forskarna stora förhoppningar om att materialen ska kunna användas för en rad olika applikationer inom mjuk robotik, självläkande elektronik och medicintekniska produkter. 

I sin metod använder sig forskarna av eutektisk galliumindium (EGaIn), en elektriskt ledande metallegering vilken är flytande vid 15,5 grader Celsius. Genom att inkorporera många små droppar EGaIn inkapslade i en elastomer, har de skapat en mycket töjbar, mjuk, multifunktionell komposit som har en termisk stabilitet och elektrisk ledningsförmåga. 

Carmel Majidi, professor i maskinteknik vid Carnegie Mellon har sedan tidigare utfört omfattande forskning kring utveckling av nya, mjuka material som kan användas för biomedicinska och andra applikationer. Som en del av denna forskning utvecklade han gummikompositer innehållande nanoskopiska droppar av flytande metall. Materialen i sig tycktes vara lovande, men den mekaniska blandningstekniken som användes gav material med inkonsekventa egenskaper.

Istället vände han sig till professor Krzysztof Matyjaszewski, vid samma universitet, som för 25 år sedan utvecklat en metod för atomöverföringsradikal polymerisation (ATRP). 

Tillsammans med Matyjaszewski och Michael R. Bockstaller, professor i materialvetenskap och teknik, lyckades Majidi att genom ATRP få “monomersvansar” att fastna på ytan av nanosmå droppar av EGaIn, vilka sedan länkades samman. Resultatet av detta var att den flytande metallen dispergerades likformigt i hela elastomeren, vilket resulterade i ett material med hög elasticitet och hög värmeledningsförmåga. 

Forskarna kunde även notera att kristallisationstemperaturen för eGaIn sänktes efter polymertransplantation, från 15 C till -80 C. 

-Detta innebär att vi nu kan suspendera flytande metall till praktiskt taget vilken polymer eller sampolymer som helst för att skräddarsy deras materialegenskaper och förbättra deras prestanda, säger Majidi. Detta har inte gjorts tidigare, och öppnar dörren för framtida materialupptäckter.  

Forskarna anser att denna process kommer att kunna användas för att kombinera olika polymerer med flytande metall. Genom att styra koncentrationen av flytande metall kommer det bli möjligt att kontrollera egenskaperna hos de material som skapas.

Detta kommer att leda till en helt ny klass av material som kommer att kunna användas i en mängd olika applikationer som mjuk robotik, konstgjord hud och biokompatibel medicinsk utrustning.  

Håll dig uppdaterad med Nordiske Medier Newsroom
Kommentarer (0)
Startsidan just nu

Tvärstopp för Göta Kanal

Idag startar den – testanläggningen som fångar koldioxid

De ska bygga Ragn-Sells anläggning för flygaska

Magnifik fabrik blev en utmaning för rivarna

Metallingjutna balkar, granitsten och riktigt seg betong. Färgfabriken är inte bara stor och full av lackrester, den är extremt stabil också – en utmaning för rivarna.

Industrijätten Hydro storvarslar

Stark orderingång i NRC-gruppen

2020 har, trots Convid-19-pandemin, börjat bra för NRC Group. Tillväxt i försäljningen och stark orderingång har resulterat i en orderstock som aldrig varit större än de dryga åtta miljarder norska kronor som redovisades i slutet av mars.

Nyhetsbrev

Sandviks nya paket

Den platta vinflaskan gör entré

Sandahls bryter med Schenker i förtid

Inget Load up North i år

Luft under vingarna för flygfotografering

Kranpunkten stärker i Stockholm

Kranpunkten förstärker närvaron i Stockholm genom att öppna en depå i Västberga industriområde, i nära anslutning till E4/E20, med Robin Eriksson som depåchef.

Tar över SL

De får asfaltera i Järfälla

Vindkraft löser småländskt elunderskott

Bristen på el i regionen kring småländska Åseda ska snart vara ett minne blott. Lösningen är 47 vindkraftverk i Uppvidinge kommun med en årlig elproduktion som beräknas uppgå till drygt 600 GWh, vilket skulle kunna förse 120 000 villor med hushållsel.

Överklagar jätteupphandling

Prisas för ökad gruvproduktion och högre säkerhet

Kapten! 28 Volvolastare anmäler sig

Nyligen var det uppställning för ett gäng nyinryckta i Eskilstuna. Uppställningsplatsen var dock inte en kaserngård utan hos Swecon där 28 specialutrustade Volvolastare anmäldes sig till tjänstgöring i det svenska försvaret.

Peab bygger i Ängelholm

Trafikverkets plan för Gävle – Kramfors

Sommarjobb på sliten väg

Det börjar blåsa upp till storm

SIA Glass designar för återanvändning

Vi följer upp - Så går det för miljardinvesteringarna i coronatider

Runt om i landet pågår miljardinvesteringar i stora industriprojekt. Vi har kollat hur läget ser ut nu i coronatider för några av dessa.

Vägledning om åtgärder kring mikroplast

Tungt för företagen

Mötesfri väg i Dalarna

Järnvägsplanering i Gävle

Öppet brev till EU om kollektivtrafiken

Robotar gör armeringskorgar

Nio nya i Nacka

Nya bostäder i Gävle

Toppchef lämnar Scania för Daimler

Stockholms största hittills

”Vi måste bygga billigare vägar snabbare”

1

Digitala tvillingar ska lösa mysteriet

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.094