EO

Onbreekbare moleculaire schakelaar biedt kansen voor lab-on-a-chip (video)

09 oktober 2019 om 08:37 uur

Een organisch materiaal dat steeds opnieuw van vorm kan veranderen, zonder dat het breekt, zou handige toepassingen kunnen hebben als kunstmatige spier, pompje of als elektrische schakelaar. Natuurkundigen van de Radboud Universiteit hebben bij toeval een materiaal ontdekt waarbij dit kan.


Ze publiceren erover in Nature Communications.


"Ik noem het ook wel de ‘moleculaire flipperkast'", zegt Theo Rasing, hoogleraar Spectroscopie van vaste stoffen en grensvlakken. Samen met collega's uit Nijmegen en China demonstreert hij de vormverandering van het materiaal door het een glazen kraal met hoge snelheid weg te laten schieten. Daarbij levert het organische kristal (4-DBpFO) een kracht die overeenkomt met tienduizend keer zijn eigen gewicht.


De kristallen hebben de bijzondere eigenschap om sterk van vorm te veranderen bij een kleine temperatuurverandering rond de 180 graden Celsius zonder dat ze daarbij kapotgaan. Zodoende kunnen ze honderden keren opnieuw van vorm veranderen. Dit komt doordat de moleculen over elkaar heen schuiven. "Dat we deze eigenschappen bij dit materiaal ontdekten was eigenlijk een toevalstreffer", zegt promovendus en eerste auteur Yulong Duan. "We onderzochten deze materialen vooral vanwege hun interessante optische eigenschappen, maar toen we de temperatuur onder de microscoop veranderden, sprong het kristal ineens weg".


Om verdere stappen te kunnen maken naar mogelijke toepassingen willen de onderzoekers uitzoeken hoe, door middel van aanpassingen in de moleculaire structuur, het effect verschoven kan worden naar lagere temperaturen. Ook willen ze kijken hoe ze het materiaal van vorm kunnen laten veranderen door middel van kleine lichtpulsjes, zodat het materiaal gecontroleerd verwarmd en afgekoeld kan worden.

 

Lab-on-a-chip

In de wetenschappelijke wereld is grote behoefte aan kleine bewegende machines gemaakt van organisch materiaal, bijvoorbeeld voor kleine vloeistofpompjes op een lab-on-a-chip.
 

Gerelateerd nieuws

Hoe houd je je woning koel in de zomer?

Hoe houd je je woning koel in de zomer?

Nu de Nederlandse zomers warmer worden, is koeling van huizen steeds meer een issue. TKI Urban Energy verzamelde met hulp van adviesbureau W/E adviseurs 16 verschillende technieken om te koelen. Van bekendere oplossingen…

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Promovendus Bart Platier van de TU/e heeft een nieuwe op plasma gebaseerde productietechniek ontwikkeld voor belichtingsdiffusors, met behulp van plasma’s op lage temperatuur en onder atmosferische druk.…

Nieuwe scanmethode keert objecten razendsnel binnenstebuiten

Nieuwe scanmethode keert objecten razendsnel binnenstebuiten

Live meekijken met een CT-scan in plaats van achteraf de beelden pas te analyseren. Als het aan de Leidse wiskundige Jan-Willem Buurlage ligt, is dat binnenkort realiteit. Hij ontwikkelt methodes om de algoritmes achter…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

11 augustus 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

11, 12 , 18, 19 augustus 2020

19 augustus 2020, Vianen

Machineveiligheid in een dag

22 september 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

22, 23, 29, 30 september 202

Meer agendapunten »