Recycleerbaar 'wit grafeen' absorbeert schadelijke stoffen | Grafeen (graphene)
Een materiaal van de volgende generatie, oorspronkelijk gereserveerd voor gebruik in de elektronica, heeft bewezen een bekwaam schoonmaakmiddel te zijn voor vervuild water.
Boornitride (BN), of "wit grafeen", is vergelijkbaar met zijn naamgenoot: evenwel bestaande uit vellen waarvan de atomen gerangschikt liggen in de meest stabiele kristallijnen vorm, namelijk de hexagon. In tegenstelling tot grafeen of koolstofnanobuisjes bevat 'wit grafeen' geen enkel koolstofatoom.
Een artikel in Nature Communications beschrijft dat het materiaal kan gebruikt worden om biologisch verontreinigende stoffen zoals industriële chemicaliën of motorolie te absorberen. Het is echter makkelijker schoon te maken en opnieuw te gebruiken dan andere dergelijke "nanomaterialen".
De familie van deze materialen bevat veelgeprezen, koolstofgebaseerde leden zoals grafeen en nanobuisjes, zijn opmerkelijk ten dele vanwege hun oppervlakte tot-gewichtsverhouding. Dat stelt hen in staat een ongelooflijke hoeveelheid op te nemen voor hun grootte, waardoor ze aantrekkelijk zijn voor de sanering van verontreinigende stoffen.
Het nieuwe werk suggereert dat een opstelling van boornitride veel nanomaterialen en meer traditionele oplossingen zou kunnen overtreffen.
Een team van het Instituut voor Frontier Materials bij Deakin University in Australië en de Pierre en Marie Curie Universiteit in Frankrijk gingen van start met het maken van poreuze boornitride "nanosheets" – golvende, atomaire enkellagen van het materiaal met gaten erin.
Het poeder neemt maar liefst 33 keer zijn eigen gewicht in het chemische ethyleenglycol op en 29 keer zijn eigen gewicht in motorolie, terwijl het verzadigde poeder op het water blijft drijven.
De verontreinigende stoffen kunnen van de hoeken en gaten van het materiaal worden verdreven door het te verhitten in een commerciële oven, of door simpelweg te ontsteken, een trucje dat andere, meer traditionele materialen slechts enkele malen kunnen overleven alvorens geheel verstopt te raken.
"Al deze eigenschappen maken deze poreuze nanosheets geschikt voor een breed scala van toepassingen in waterzuivering en behandeling," schrijven de auteurs.
Eerder dit jaar, in maart, presenteerden Chinese onderzoekers 'Graphene Aerogel' als 'schoonmaakmiddel', het lichtste vaste materiaal ter wereld dat tot 900 keer het eigen gewicht in olie kan absorberen (alleen olie geen water) met een snelheid van 68,8 gram per seconde.