石墨烯似乎是一種取之不盡的禮物。這種備受吹捧的材料,由單原子厚的碳層組成,是石墨的基本單元,以其強度、導電性和其他有用的特性而聞名。它為一系列未來應用帶來了希望,從高容量電池到更輕更堅固的飛機機翼。它正慢慢進入市場,應用於導電墨水和專業運動裝備。但其他提議的應用更貼近生活:一些研究人員認為石墨烯可以徹底改造從個人護理到鞋類的一切。
奈米染髮劑
石墨烯片可以相互吸附並呈現黑色,就像石墨一樣。那麼它們能用來給頭髮染色嗎?為了找出答案,西北大學的材料科學家賈興黃和他的同事將石墨烯薄片與殼聚糖(一種由甲殼類動物外殼製成的食用糖)在水中混合。當他們將所得的墨水刷在金色頭髮樣本上時,柔韌的薄片緊緊包裹在頭髮的彎曲表面周圍;殼聚糖透過與頭髮蛋白質角蛋白結合,將碳固定到位。研究人員在四月份的Chem雜誌上報告稱,這種染料持續了30次洗滌。
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商店購買的永久染髮劑透過一系列化學反應發揮作用,“將你的頭部用作燒瓶”,黃說。刺激性化學物質會損害頭髮並刺激皮膚。石墨烯可能對健康和環境造成的風險仍在研究中,但這種染料無研磨性,且薄片太大,無法進入人體毛孔,黃指出。並且該材料的抗靜電荷特性賦予了良好的副作用:它可以對抗毛躁。
電子身份標籤
來源:棕鳥設計
用雷射照射織物或食物,它會炭化。透過以精確控制的方式這樣做,研究人員將天然材料中的碳原子重組為石墨烯。正如二月份線上發表在ACS Nano雜誌上的一項研究中所述,科學家們將石墨烯圖案燒蝕到布料、紙張甚至麵包上。這項技術可能蝕刻電子電路,用作可生物降解的射頻識別 (RFID) 標籤,用於追蹤服裝或紙幣。它還可以建立可食用的感測器,指示水果是否成熟或被汙染。
該研究的資深作者、萊斯大學化學家詹姆斯·圖爾說,雷射的強光和熱量重組碳原子並在它們之間形成鍵。多次照射是關鍵。最初的照射使材料燒焦,產生無定形碳或菸灰。隨後的照射將原子組織成石墨烯標誌性的蜂窩狀圖案。
高階鞋履
來源:棕鳥設計
超強抓地力的石墨烯鞋可能將於今年衝入商店。英國運動服裝公司 Inov-8 計劃銷售鞋底橡膠中摻有這種神奇材料的跑鞋,這將使它們更堅固、更靈活。
義大利鞋製造商 Fadel 更進一步。該公司與熱那亞的義大利理工學院的研究人員合作,在其 Freshoes 涼鞋外底和鞋墊中添加了石墨烯。據稱,該材料具有抗菌特性並能吸走熱量,保持腳部清新涼爽。
