Scienze

Il grafene trasforma in sensore la pasta magica

Il materiale nanometrico, mischiato al "Silly Putty" (la pasta allungabile per bambini), dà origine a un dispositivo sensibile alle pulsazioni cardiache, e persino alla camminata di un ragno.

Avete presente il Silly Putty, quella pasta magica per bambini simile allo "slime", che si comporta sia come un materiale solido elastico, sia come un liquido? Ebbene una manciata di fiocchi di grafene può trasformare questo giocattolo in un rivoluzionario sensore di pressione, talmente sensibile da riuscire a monitorare il passo felpato di un ragno.

Il nuovo prodotto, ribattezzato G-Putty, è stato ottenuto dai ricercatori del Trinity College di Dublino, in un laboratorio che ama mischiare la scienza alla realtà domestica (nel 2014, gli stessi scienziati avevano ottenuto grafene triturando la grafite con un frullatore).

Combinazione riuscita. In questo caso, il team ha mischiato fiocchi di grafene spessi quanto 20 strati atomici e lunghi fino a 800 nanometri, con una pasta magica fatta in casa (un polimero in silicone) fino a ottenere un G-Putty capace di condurre elettricità. La resistenza elettrica della pasta ha dimostrato di cambiare vistosamente al variare della pressione: il G-Putty è 10 volte più sensibile di altri sensori nanometrici a questo parametro.

Basta sfiorarlo. Applicato sulle arterie carotidi di un volontario, ha registrato le pulsazioni come variazioni di resistenza, in modo così fedele da poter trasformare i valori nella lettura della pressione sanguigna. Si è dimostrato efficace nel monitorare la respirazione toracica di uno studente, e ha persino registrato i passi di un ragno del peso di 20 milligrammi. Lo studio è stato pubblicato su Science.

Effetto yo-yo. All'origine di questa sensibilità ci sarebbero proprio le capacità elastiche del materiale. I fiocchi di grafene formano un circuito conduttore all'interno della pasta; quando questa si deforma, il circuito si rompe e la sua resistenza elettrica aumenta. Ma poco dopo la pasta ritorna nella posizione di partenza, e il circuito si riconnette.

Questa capacità di autoriparazione potrebbe servire a creare dispositivi resistenti, maneggiabili e su larga scala per il monitoraggio della salute dei pazienti, anche da casa.

13 dicembre 2016 Elisabetta Intini
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

Settant’anni fa agli italiani arrivò un regalo inaspettato: la televisione. Quell’apparecchio – che pochi potevano comprare e quindi si vedeva tutti insieme – portò con sè altri doni: una lingua in comune, l’intrattenimento garantito, le informazioni da tutto il mondo. Una vera rivoluzione culturale e sociale di cui la Rai fu indiscussa protagonista. E ancora: i primi passi della Nato; i gemelli nel mito e nella società; la vita travagliata, e la morte misteriosa, di Andrea Palladio; quando, come e perché è nato il razzismo; la routine di bellezza delle antiche romane.

ABBONATI A 29,90€

I gemelli digitali della Terra serviranno a simularne il futuro indicando gli interventi più adatti per prevenirne i rischi ambientali. E ancora, le due facce dell’aggressività nella storia dell’evoluzione umana; com’è la vita di una persona che soffre di balbuzie; tutti gli strumenti che usiamo per ascoltare le invisibili onde gravitazionali che vengono dall’alba dell’universo; le pillole intelligenti" che dispensano farmaci e monitorano la salute del corpo.

ABBONATI A 31,90€
Follow us