За исследования свойств графена ученые Университета Манчестера Андрей Гейм и Раул Нэир получили Нобелевскую премию. Если в сухих условиях, при контакте с водой многослойная графеновая пленка полностью непроницаема, то в условиях влаги, контакт с паром или водой приводит к проникновению молекул между слоями графена во внутреннюю структуру вещества. Это свойство можно использовать для эффективной фильтрации воды.
Учеными Университета Манчестера доказано, что графеновую пленку можно сделать полностью влагонепроницаемой при помощи несложной окислительной реакции, после чего графен становится тверже и полностью непроницаемым для влаги. Об этом сообщает журнал Nature Communications со ссылкой на результаты исследований.
Реакция окисления графена способна полностью закрыть наноотверстия – вещество становится непроницаемым для жидкостей, газов и ряда сильных химикатов. Самое очевидное применение новых свойств – хранение агрессивных кислот в медных или стеклянных емкостях, обработанных подобной графеновой краской.
Ученые уверены, что сверхпрочное нержавеющее покрытие с подобными свойствами позволяет придумать для него множество применений и способно оказать влияние на фармацевтическую, химическую и электронную промышленность.
Графеновая краска может быть нанесена на поверхность с любым покрытием – пластик, металл или сыпучий песок. К примеру, покрытые оксидом графена лекарства могли бы иметь повышенный срок годности.
По словам автора нового исследования Янга Су, тонкие слои графена остаются оптически прозрачными, а отсутствие проницаемости для воздуха и влаги может быть с успехом применено в строительной области. Защищенные от воздействия извне строительные материалы могут использоваться не только в традиционных областях, но и в условиях агрессивных воздействий на поверхность.
В настоящее время самым распространенным методом защиты металлов остается гальваническое покрытие. У методики есть существенный минус – за долгое время использования гальваническое покрытие разрушается, а сама методика слишком энергоемка и отрицательно влияет на окружающую среду.
Краска на основе оксида графена сможет защитить металл «навечно». Кроме того, представляет интерес защита пластмассы – во многих отраслях техники металлические детали могут быть заменены на пластмассовые, и тогда срок их службы увеличится. Некоторые компании уже проявили интерес к исследованию ученых.
