Slimme Materialen

“Slimme materialen maken ons leven gemakkelijker: interactief textiel, innovatieve metalen, slimme batterijen, zelfhelend beton en ingenieuze polymeren voor medicinale toepassingen, zijn zaken waarover we meer zullen vernemen. Slimme technologie vindt ook zijn weg in de woonomgeving van de toekomst en in de gezondheidszorg. Dit brengt ons tenslotte tot bij het globale concept van “Smart cities” met een slimme economie, slimme mobiliteit, een slimme omgeving, slimme mensen, slim wonen en een slim bestuur.

Nieuwe stap in zelf-herstellende materialen

Onderzoekers van Fraunhofer hebben een nieuwe stap gezet in het realiseren van een zelf-herstellende materialen. Ze slaagden erin om gegalvaniseerd metaal te voorzien van nanocapsules. Zodra er in dit materiaal een kras wordt gezet, worden de nanocapsules geopend en repareren ze de kras.

Onderzoekers zijn al langer bezig om zelfhelende materialen te ontwikkelen. Onderzoekers van het Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA in Stuttgart hebben samen met hun collega’s van de Duisburg-Essen universiteit een gegalvaniseerde laag ontwikkeld met nanocapsules van enkele honderden nanometers dik. De innovatie is dat voorheen deze capsules in de orde van enkele micro-meters groot waren. Dit leverde een probleem op bij gegalvaniseerd metaal aangezien deze laag maar enkele micrometers dik is. Hierdoor veranderde de eigenschappen van het materiaal door de toevoeging van deze capsules. Nu is het gelukt om deze capsules toe te voegen aan het materiaal zonder de capsules te beschadigen. Het doel is om, net als de menselijke huid, materiaal te ontwikkelen dat zichzelf kan herstellen. Toepassing die nu met deze techniek mogelijk is, is het galvaniseren van lagers. Zodra een machine zonder smering komt te zitten, barsten de nanocapsules open en geven een smeermiddel af, waardoor de lager zelf niet beschadigd wordt. Het team kan nu alleen nog onderdelen ter grote van maximaal 1cm omvang behandelen. Het duurt nog ongeveer anderhalf jaar voordat grotere onderdelen behandeld kunnen worden. Tevens zijn ze bezig met het ontwikkelen van complexere systemen waarbij de nanocapsules 2-componenten materiaal bevat die uitharden zodra er beschadiging is opgetreden.

Intelligent textiel

Hemden die je niet meer moet wassen of strijken, kleding die signaleert wanneer er iets misloopt met je bloeddruk … De afgelopen jaren kwam de ontwikkeling van innovatief textiel in een stroomversnelling terecht.  De UGent speelt hierin een prominente rol.

Er is een aantal grote domeinen waarin de UGent toonaangevend is. Zo is er het zogenaamd intelligent textiel. Paul Kiekens (Vakgroepvoorzitter Textielkunde, UGent) gebruikt liever de term interactief textiel omdat er een wisselwerking is met de omgeving en de drager. Het gaat om materiaal dat onder meer onze hartslag en bloeddruk kan meten. Zoiets is belangrijk voor mensen met bepaalde fysische problemen, maar bv. ook voor brandweerlui. Dit textiel kan zich ook afsluiten als het te koud wordt, of ons beschermen tegen UV-straling. Het kan ook een zelfreinigende functie hebben.

Deze nanotechnologie maakt het onder meer mogelijk om filters of zachte textielstructuren te ontwerpen die virussen en bacteriën kunnen tegenhouden. Er is wel een kanttekening. De nanodeeltjes kunnen opgenomen worden door het lichaam, bv. via de huid. Zijn deze chemicaliën misschien toxisch? ‘Het is nog niet helemaal uitgemaakt, grondig onderzoek is vereist.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers op de volgende wijze: