Supergeleider op een stuk toast

14 februari 2018 door SG

Onderzoekers zijn erin geslaagd om de supergeleider grafeen organisch in te bedden in voedingsmiddelen.

Als het om grafeen gaat, kunnen andere grondstoffen enkel jaloers toekijken. Deze superheld onder de materialen bestaat uit een tweedimensionaal netwerk van koolstofatomen en kent vele voordelen: hij is ultralicht, veel sterker dan staal en supergeleidend. De grondstof kent dan ook vele toepassingen. Grafeen wordt onder meer gebruikt in vliegtuigen, telefoons en tennisrackets. Binnenkort kan de stof ook dienen om informatie te geven over het voedsel op je bord.

Scheikundigen uit Houston hebben een manier ontdekt om natuurlijk koolstof om te zetten in grafeen. Met een laser kunnen ze de bovenste laag van een voedingsmiddel, zoals pakweg een aardappel, ‘merken’ met grafeen. De merkplaat ziet er misschien uit als een sierlijke drukplaat, maar er is geen druppel inkt bij te pas gekomen. Hij is zelfs eetbaar, want het is het materiaal van de aardappel zelf dat is omgezet tot meerdere lagen grafeen op elkaar. De techniek kan niet enkel bij voedselproducten worden toegepast. Ook papier, hout en karton kunnen grafeenstempels krijgen, zolang er genoeg koolstof aanwezig is.

De stof komt van het materiaal van het voedingsmiddel zelf, en is dus eetbaar

Het grafeenplaatje kan belangrijke voordelen opleveren. Aangezien grafeen een geleider is, kun je er elektronen in inbedden. Die kunnen op hun beurt informatie opslaan. Zo zou grafeen op een dag een nieuwe vorm van een RFID-etiket op voedsel kunnen vormen. Zo’n etiket kan informatie leveren over waar het item geweest is, hoe lang het in het magazijn heeft gelegen en welke weg het heeft afgelegd om op je bord terecht te komen.

Doctoraatsstudent Rieu Chyang en professor James Tour. Foto: Jeff Fitlow/Rice University

Verder kan de nieuwe vorm van grafeen dienen om geleidende sporen te plaatsen op kleren. De stof kan ook als sensor speuren naar verschillende bacteriën, zoals E. coli of andere micro-organismen, op het voedsel en oplichten als het die detecteert.

De onderzoekers slaagden er ook in om grafeen met een laser in te branden op textiel. Foto: Jeff Fitlow/Rice University