Nanokoule zmačkaného grafenu vylepšují mazivo do automobilů

Když vozidlo nemá dobře promazaný motor, tak to schytá peněženka i životní prostředí. Průměrný automobil spotřebuje nepříjemných 15 procent paliva na překonání tření v motoru a v převodovce. Každoročně se ve světě spálí miliony tun paliva jenom kvůli tření. Odborníci se proto už dlouho snaží automobilová maziva nějakým způsobem vylepšit. Vědci Severozápadní univerzity zjistili, že jako aditiva do maziva skvěle fungují nanokoule zmačkaného grafenu, připomínající nepatrné koule ze zmačkaného papíru. Olej s těmito koulemi v experimentech poráží komerční mazadla. Na rozdíl od různých dříve testovaných uhlíkových nanočástic se totiž koule zmačkaného grafenu nemají sklony shlukovat.

Northwestern University

Crumpled paper ball

Obrázek: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ea/Paperball_2.jpeg

Grafenové nanopásky odmrazují listy rotoru vrtulníků

Na Riceově univerzitě před časem vymysleli, jak komerčně vyrábět grafenové nanopásky (nanoribbons) z nanotrubiček. A teď zjistili, že jsou skvělé jako součást nátěru na listy rotorů vrtulníků proti namrzání v extrémním počasí. Nanopásky jsou totiž výtečně elektricky vodivé. Když se do rotorů natřených materiálem, který tvoří epoxid s 5 procenty nanopásků, pustí byť jen slabý elektrický proud, nátěr  se zahřeje. Vzniklé teplo rozpustí vrstvu ledu, která se dotýká plochy listů rotorů. O zbytek ledu se pak postará otáčení rotorů. Nanopásky lze s úspěchem použít i na odmrazování radarových kupolí a dokonce i oken, protože nátěry s nanopáskami mohou být průhledné.

Rice University

Obrázek: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ce/Shasta_Rescue01.jpg/640px-Shasta_Rescue01.jpg

Jak vyrobit obal pro umělé buňky?

Jednou z největších výzev pro syntetickou biologii dnešní doby je tvorba obalů pro umělé buňky. Kdyby se povedlo vyrábět buněčné obaly ve velkém, tak to potěší konstruktéry umělých buněk. Stejná membrána tvoří i obal lipozomů, buněčných váčků, které v současné době nacházejí rozmanité využití v nanomedicíně. Vědci nizozemského Kavliho institutu nanověd Technologické univerzity v Delftu vyvinuli novou technologii efektivní výroby lipozomů. Používají k tomu mikrofluidní laboratoř na čipu, která funguje jako maličký bublifuk.

Delft University of Technology

Obrázek: http://cdn.phys.org/newman/csz/news/800/2016/liposomes.jpg

Nový rekord v nanoelektronice za ultranízkých teplot

V dnešní době funguje celá řada špičkových technologií za extrémně nízkých teplot. Týká se to třeba vysoce citlivých senzorů magnetického pole, detektorů záření nebo vyvíjených kvantových počítačů a senzorů. Pro podobná zařízení je klíčové, v jaké teplotě může fungovat jejich elektronika. Výzkumný tým Lancasterské univerzity a dalších institucí nedávno prolomil magickou bariéru 4 milikelvinů, tedy 4 000 °C. Pomocí nanovýrobních postupů a nových technologií měření se jim povedlo dosáhnout rekordně nízké teploty 3,7 milikelvinů v nanoelektronickém zařízení.

Lancaster University

Obrázek: http://www.lancaster.ac.uk/media/lancaster-university/content-assets/images/news/hero-images/2016/ultralowtemphero.jpg

Nanogenerátory z celulózy by jednou mohly pohánět biomedicínské implantáty

Implantovaná elektronika by v blízké budoucnosti mohla například dávkovat léky nebo detailně monitorovat zdravotní stav. Možností se nabízí spousta. Problém je ale v tom, jak takové implantáty pohánět. Nanoinženýři indické Jadavpurské university postavili ohebný a netoxický nanogenerátor z celulózy, tedy z hojně dostupného obnovitelného materiálu, který by mohl získávat energii přímo z lidského těla. Celulózu smíchali se silikonem z prsních implantátů a s uhlíkovými nanotrubičkami. Když takto vzniklý nanogenerátor opakovaně mačkali, vytvořila se energie pro dva tucty LED žárovek a zvládl pohánět elektroniku. Podobné zařízení by mohlo získávat energii z tlukotu srdce, krevního oběhu, a podobných slabých, ale trvalých pohybů uvnitř těla.

American Chemical Society

Obrázek: http://cdn.phys.org/newman/gfx/news/2016/cellulosenan.gif

Vodič z nanotrubiček sníží hmotnost koaxiálních kabelů o polovinu

Koaxiální kabely se dnes hojně využívají v rozmanitých zařízeních. Skládají se ze dvou vodičů, vnějšího (stínění) a vnitřního (jádro). Nejsou extrémně těžké, když jde ale o letadla nebo kosmické lodě, tak je hmotnost naprosto rozhodující. Nejtěžší součástí koaxiálních kabelů je vnější vodič, který bývá vyroben z mědi. Na Riceově univerzitě úspěšně nahradili vnější vodič koaxiálního kabelu vodičem založeným na uhlíkových nanotrubičkách. Vytvořili tím koaxiální kabel, který je o polovinu lehčí. Kromě toho je i pořádně odolný a splňuje standardy americké armády. Už po něm pokukují výrobci letadel a kosmických technologií.

Rice University

Crawfish Festival

Obrázek: http://news.rice.edu/files/2016/01/0201_COAXIAL-1-rn-15713w7.jpg