Λίστα με τα 10 Νέα Θαυματουργά Υλικά που μας έδωσε η σύγχρονη τεχνολογία

ΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΥΓΡΑ (Ferrofluids)

Εφαρμογές: αεροσκάφη, τηλεσκόπια, θεραπεία του καρκίνου

Τοποθετώντας μικροσκοπικά κομμάτια ενώσεων του σιδήρου σε ένα υγρό οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα υγρό μέταλλο που αλλάζει μορφή και ελέγχεται από μαγνητικά πεδία. Τα μαγνητικά υγρά χρησιμοποιούνται σε στερεοφωνικά ηχεία και σκληρούς δίσκους υπολογιστών, αλλά ενδέχεται σύντομα να χρησιμοποιηθούν και σε διαστημόπλοια, τηλεσκόπιο και για τη θεραπεία του καρκίνου.

ΠΥΡΙΤΕΝΙΟ

Εφαρμογές: μικροτσίπ, ψηφιακή αποθήκευση, καταλύτες για τον καθαρισμό της ρύπανσης

Το πυριτένιο δημιουργήθηκε το 2012 και είναι το ισοδύναμο του γραφένιου, αλλά για τη σιλικόνη, δηλαδή αποτελείται από ένα μονό στρώμα ατόμων πυριτίου. Επιτρέπει στα ηλεκτρόνια να περνούν σχεδόν ανεμπόδιστα και είναι συμβατό με κυκλώματα που χρησιμοποιούνται στη μικροηλεκτρονική.

ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΗ ΠΟΛΥΟΥΡΕΘΑΝΗΣ

Εφαρμογές: αλεξίσφαιρα παρμπρίζ και θωράκιση, προστασία δορυφόρων

'Ενα κομμάτι πάχους 3 εκ. από αυτό το υλικό μπορεί να σταματήσει μια σφαίρα χωρίς την παραμικρή ρωγμή ή γρατσουνιά. Απορροφά την ενέργεια του βλήματος λιώνοντας στο σημείο πρόσκρουσης και έπειτα κρυώνει αμέσως περικλείοντας το βλήμα.

ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΑ ΧΡΥΣΟΥ

Εφαρμογές: προστασία από ασθένειες

Ικανές ποσότητες μικροσκοπικών μορίων χρυσού αλλάζουν χρώμα όταν έρχονται σε επαφή με χημικές ουσίες, βοηθώντας έτσι στη διάγνωση των ασθενειών —όπως ο καρκίνος, το AIDS και η ελονοσία— με πιο απλό, πιο φθηνό και πιο γρήγορο τρόπο σε σχέση με τις υπάρχουσες μεθόδους.

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΗ ΥΛΗ

Εφαρμογές: αυτοσυναρμολογονμενα ρομπότ, παγκόσμιες δέσμες εργαλείων (toolkit)

Σε ένα εργαστήριο στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης υπάρχουν φύλλα ενός ειδικού μετάλλου, που ονομάζονται «Μορφομεταβλητά Κράματα Μνήμης» και έχουν πάνω τους μικροσκοπικά τυπωμένα κυκλώματα. "Οταν ο ηλεκτρισμός περνά μέσα από το κύκλωμα, το μέταλλο παίρνει προκαθορισμένα σχήματα. Αν αλλάξει η διεύθυνση του ρεύματος, ένα κατσαβίδι, για παράδειγμα, μπορεί να μετατραπεί σε ρομπότ.

ΙΟΝΙΚΑ ΥΓΡΑ

Εφαρμογές: οικολογικά διαλύματα καθαρισμού, κυψέλες καυσίμων, φωτοβολταικά στοιχεία

Είναι γνωστά και ως ρευστά άλατα. Αυτές οι ουσίες λιώνουν σε θερμοιcρασίες κάτω των 100° C χωρίς να αποσυντίθενται χημικά. Συνεπώς είναι χρήσιμα υλικά φόρτισης για μπαταρίες ή φωτοβολταϊκά στοιχεία αλλά και ως διαλύτες, καθώς δεν εκπέμπουν βλαβερούς ατμούς.

ΜΕΤΑΥΛΙΚΑ

Εφαρμογές: συσκευές που κάνουν τα αντικείμενα αόρατα, φωτονικοί υπολογιστές, θωράκιση διαστημόπλοιων, ιατρικές απεικονιστικές συσκευές

Αξιοποιώντας κατάλληλα τις νανοδομές που υπάρχουν σε κάποιες ουσίες, οι επιστήμονες είναι σε θέση να τις «προικίσουν» με πολύ συγκεκριμένες ιδιότητες. Τα «μεταϋλικά» που προκύπτουν από αυτήν τη διαδικασία μπορούν, για παράδειγμα, να κάμπτουν το φως γύρω τους, αντί να το απορροφούν ή να το ανακλούν. Αυτά τα μεταϋλικά χρησιμοποιούνται στα σχέδια για την κατασκευή του πρώτου μανδύα «αορατότητας».

ΥΔΡΟΓΕΛΕΣ DNA

Εφαρμογές: επίδεσμοι, ικριώματα μηχανικής ιστών, διακόπτες που ενεργοποιούνται με νερό

Μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο Κορνέλ έχει σχεδιάσει συνθετικές έλικες DNA που ενώνονται με συγκεκριμένο τρόπο δημιουργώντας μια γέλη, η οποία παίρνει προκαθορισμένα σχήματα με την προσθήκη νερού. Καθώς η γέλη απορροφά νερό, οι έλικες με συμπληρωματική κωδικοποίηση ενώνονται, και έτσι η γέλη παίρνει το κατάλληλο σχήμα.

ΓΡΑΦΕΝΙΟ

Εφαρμογές: πιο ανθεκτικά και ελαφριά συνθετικά υλικά, εύκαμπτες οθόνες υπολογιστών και μπαταρίες, αισθητήρες, απεικονιστικές μέθοδοι

Το πάχος του είναι ίσο με το πάχος ενός ατόμου. Το γραφένιο, δηλαδή το «φύλλο» από άτομα άνθρακα, είναι το πιο δυνατό υλικό που έχει ανακαλυφθεί μέχρι στιγμής. Επίσης είναι ένας από τους καλύτερους αγωγούς του ηλεκτρισμού.

ΤΣΙΜΕΝΤΟ ΠΟΥ ΑΥΤΟΕΠΟΥΛΩΝΕΤΑΙ

Εφαρμογές: σήραγγες, οδογέφυρες, δρόμοι, θαλάσσιες κατασκευές

Αυτό το τσιμέντο που περιέχει βακτήρια και θρεπτικά συστατικά μπορεί να αυξήσει τη διάρκεια ζωής των κτηρίων. 'Οταν το νερό κυλά μέσα στις ρωγμές, ενεργοποιούνται τα βακτήρια, τα οποία εν συνεχεία τρέφονται από τα θρεπτικά συστατικά που υπάρχουν και εκκρίνουν σκληρό ανθρακικό ασβέστιο (ασβεστόλιθο), που γεμίζει το κενό.

πηγή: BBC SIENCE WORLD / ΤΑ ΤΟΠ 10 ΤΟΥ ΚΟΣΜΟΥ (σελ 52)