Silkistä vahvoja muovin kaltaisia materiaaleja, joilla on 6G-potentiaali

Silkkilangoista voidaan sulattaa läpinäkyviä, muovin kaltaisia materiaaleja, jotka kiertävät valon terahertsitaajuuksia, Imperial College Londonin, Michiganin ja Tuftsin yliopistojen johtaman tutkimuksen mukaan.

Tutkijat ovat erityisen kiinnostuneita materiaalin kyvystä kiertää eli polarisoida valon terahertsitaajuuksia. 6G-kaista, joka voi siirtää dataa jopa satoja kertoja nopeammin kuin 5G-verkot on erityisen houkutteleva maaseudun nopealle internetille, ulottuu terahertsitaajuuksille. Polarisaatio tarjoaa toisen tavan koodata dataa ja avata lisää kanavia,

”On vaikeaa suunnitella materiaalia, jolla on terahertsioptinen aktiivisuus ja joka voi kiertää valoa samalla, kun se on lähes läpinäkyvä”, sanoo Nick Kotov professori Michiganin yliopistosta ja tutkimuksen toinen kirjoittaja. ”Tämä komposiitti on ainutlaatuinen siinä mielessä, että se pystyy tekemään sen taajuuksilla, jotka ovat välttämättömiä useille tulevaisuuden teknologioille. Tyypillisesti tällaiset biojohdannaiset materiaalit absorboivat terahertsivaloa erittäin voimakkaasti, joten niistä tulee hyvin vähän valoa ulos.”

Yksi tiimin motivaatioista on vähentää jätettä muoti- ja tekstiiliteollisuudessa.

 "Jos saat talteen hyvin pitkiä lankoja, voit kutoa uudelleen, mutta kun kuidut lyhenevät ja lyhenevät, ei ole muuta tapaa kierrättää niitä kuin liuottaa ne jauheeksi", Bilotti sanoi. "En koskaan uskonut, että se olisi kestävä ratkaisu."

Sen sijaan, että tarvittaisiin suuria määriä kemiallisia liuottimia, suolaa ja vettä, ainoa tarvittava esikäsittely uudessa menetelmässä on silkin keittäminen luonnollisen proteiinin, serisiinin, poistamiseksi, joka sitoo kuidut säikeiksi. Jopa pienimmät kuidut voidaan puristaa arkeiksi.

"Se voi olla hyvin yksinkertainen, yhden vaiheen prosessi", Li sanoi.

Tiimi tutkii nyt, miten valmistusprosessia voidaan skaalata suurempiin ja monimutkaisempiin muotoihin, ja tekee samalla elinkaariarviointeja, joilla voidaan mitata kaikki kestävyyshyödyt.

Tutkijat selvittävät myös, miten sulatettua silkkiä voidaan sisällyttää antureihin ja muihin sovelluksiin, ja he etsivät teollisia ja kaupallisia kumppaneita auttamaan prosessin skaalaamisessa ja materiaalien tuomisessa markkinoille.

Aiheesta aiemmin:

Kaksiulotteista silkkiä grafeenilla

Läpinäkyvä joustava materiaali silkistä ja nanoputkista