العلماء يحولون زيت طعام إلى مادة أقوى 200 مرة من الصلب
كتبت: يارا كمال
توصل الباحثون إلى طريقة لتحويل زيت الطعام الرخيص إلى مادة الجرافين العجيبة، عن طريقة تقنية من أجل تخفيض تكلفة تصنيعها.
مادة الجرافين عبارة عن شريحة مفردة من ذرات الكربون بخصائص لا تصدق، فهي أقوى 200 مرة من الصلب وأكثر صلادة من الماس ومرن بشكل لا يصدق. في ظروف معينة، ويمكن أيضًا تحويلها إلى موصّل فائق يمكنه نقل الكهرباء بدون أي مقاومة.
يعني ذلك أن تلك المادة لديها إمكانية لصنع إلكترونيات أفضل وخلايا شمسية فعالة أكثر وقد تستخدم أيضًا في الطب.
في العام الماضي، أشارت دراسة إلى أن الجرافين قد يساعد بطاريات الهواتف المحمولة لتظل مشحونة مدة أطول بنسبة 25%، كما أن لتلك المادة إمكانية أن تستخلص الوقود من لا شيء سوى الهيدروجين في الغلاف الجوي.
ولكن ما يحد من تلك التطبيقات هو أن الجرافين يُصنَع في الفراغ في حرارة شديدة باستخدام مكونات مُنقاة، مما يجعل إنتاجه مكلفًا.
وحتى نتمكن من الوصول إلى وسيلة ذات تكلفة معقولة لإنتاجه على نطاق ضخم، فسيظل محدودًا داخل المعامل.
ولكن نجح العلماء في أستراليا الآن في تصنيع الجرافين في ظروف الهواء العادية باستخدام زيت فول الصويا الرخيص.
قال «تشاو جون هان»، أحد الباحثين من منظمة الكومونولث للأبحاث العلمية والصناعية (CSIRO) في أستراليا، إن عملية تصنيع الجرافين التي تحدث في الهواء المحيط سريعة وبسيطة وآمنة ويمكن أن تكون قابلة للتطوير وسهلة التكامل.
أطلق الفريق على التقنية الحديثة اسم «GraphAir»، والتي تتضمن تسخين زيت فول الصويا في فرن أنبوبي لمدة حوالي 30 دقيقة، مما يؤدي إلى تحلله إلى وحدات بناء كربونية.
ثم يبرّد الكربون بسرعة فوق رقاقة من النيكل، حيث ينتشر على هيئة مستطيل رفيع من الجرافين يبلغ سمكه 1 نانومتر (أي أرفع من شعرة إنسان بحوالي 80 ألف مرة).
بالإضافة إلى أن تلك الطريقة أسهل وأقل تكلفةً من الطرق الأخرى، ولكنها أسرع بكثير، فإن صناعة الجرافين في الفراغ يحتاج إلى ساعات عديدة. كما أن تلك الطريقة توفر خيار أكثر استدامة لتدوير مخلفات زيت الطهي.
إن السؤال الآن هو إذا كان من الممكن توسيع نطاق تلك التقنية الجديدة، فإن طبقة الجرافين التي تُنتجها هذه الطريقة حتى الآن يبلغ حجمها 5 سنتيمتر في سنتيمترين.
لذا لكي يناسب هذا الجرافين الاستخدام التجاري، سيحتاج الباحثون أن ينتجوا طبقات جرافين أكبر.
المصادر: businessinsider sciencealert
