У графена обнаружены новые полезные свойства

Новые свойства позволят оксиду графена стать основой для эффективных защитных и антикоррозийных покрытий

Поверхность графена – слоя углерода толщиной в один атом – можно в случайных местах «украсить» кислородом, получив, таким образом, оксид графена – вещество, которое способно оказать серьёзное влияние на химическую, фармацефтическию и электронную промышленность. Будучи нанесенным в качестве краски, этот материал может проявить себя в качестве сверхпрочного нержавеющего покрытия, что позволяет придумать для него множество применений.

После небольшой химической обработки и нанесения на стекло, металл или даже кирпич покрытие из оксида графена по своим химическим свойствам и термической стабильности будет подобно графиту, но при этом по твердости лишь немногим уступать графену – материалу, считающемуся прочнейшим из известных человечеству.

Ранее исследование, посвященное свойствам оксида графена, провела группа ученых, которую возглавили нобелевский лауреат российского происхождения Андрей Гейм и Раул Нэир (Rahul Raveendran-Nair) из Университета Манчестера. Тогда исследователи обнаружили, что многослойная пленка из этого материала в сухих условиях является полностью непроницаемой, но при контакте с водой или водяным паром становится способна пропускать маленькие молекулы, что потенциально можно эффективно использовать для очистки воды.

Как оказалось, такое свойство достигается за счет того, что между слоями оксида графена остаются отверстия, величина которых исчисляется в нанометрах. В эти отверстия и стремится попасть вода.

В новой работе, опубликованной в журнале Nature Communications, авторы, также представляющие Университет Манчестера, сообщают, что при помощи несложной химической реакции эти наноотверстия можно закрыть, после чего графен не только становится еще тверже, но и оказывался полностью непроницаем для любых жидкостей, газов и даже сильных химикатов. Например, в стеклянной посуде и медных тарелках, покрытых таким материалом, оказалось можно хранить агрессивные кислоты.

Подобные свойства, надеются ученые, позволят оксиду графена стать основой для эффективных защитных и антикоррозийных покрытий. Некоторые компании уже заинтересовались разработкой исследователей.

«Графеновой краской можно покрыть любую поверхность, будь то пластик, металл или песок. Она могла бы применяться, например, в медицине – покрытые ей упаковки позволяли бы продлить срок годности лекарств, поскольку были бы менее проницаемы для воздуха и воды, – добавляет ведущий автор новой работы Янг Су (Yang Su). – К тому же тонкие слои графена оптически прозрачны».

Источник: «Наука и технологии России»