En jakke af grafen

Udviklingen af praktisk anvendelige produkter, hvor grafen-baserede materialer indgår, er nu rykket ind i vores dagligliv

Firmaet Vollebak, der ifølge firmaets hjemmeside har en ambition om at “use science and technology to make the most advanced sports gear you’ve ever worn“, har lavet en jakke hvor et enkelt lag grafen dækker ydersiden af jakkens overflade.

Part jacket. Part science experiment. Made with the only material in the world with a Nobel Prize
vollebak.com

Mere eksperiment end produkt

Firmaets grafen jakke blev hurtigt udsolgt og ifølge firmaet bag jakken skal den ses mere som en praktisk anvendelig eksperimentel prototype end et egentligt salgsprodukt.

Ikke desto mindre er Vollebaks grafen jakke en nyhed, der dels vækker stor opmærksomhed.

Den giver forhåbninger om udvikling af almindelige dagligsdags produkter, hvor grafen indgår og kan gøre en revolutionerende forskel.

Udviklingen af praktisk anvendeligt grafen og produktionen af grafen i stor skala er stadig på et meget tidligt stadie.

Produktion af grafen i større mængder er en ekstremt vanskelig, ekstremt dyr og en meget teknisk og teknologisk krævende proces.

Goodbye Gore-Tex – grafen i praktisk anvendelse

Vollebak har blandt andet derfor valgt at bruge såkaldte ‘graphene nanoplatelets’, der er en ny type pladeformede nanopartikler udvundet af grafit.

Nanoplatelets har mange af de samme karakteristika og egenskaber som grafen har i f.eks. grafen nano-rør, men ikke de samme styrke-egenskaber.

Hvor en praktisk anvendelig applikation af kun meget få lag (10-15 lag) single-layer grafen ville være skudsikker, så kan nanoplatelets ikke bruges sådan.

Vollebak bruger nanoplatelets i en komposit opblanding med polyurethan, der kan påføres som en ekstremt tynd membram på f.eks. nylon.

Grafen er, også i form af  kompositmaterialer, hvor der anvendes nanoplatelets, karakteriseret ved en meget tæt struktur.

Selvet single layer lag af grafen er fuldstændig ugennemtrængelig for langt de fleste væsker og gasser. Vandmolekyler udgør den eneste kendte undtagelse.

Hermed opnås et helt nyt stof, der er vandtæt og som samtidig kan lede varme og energi.

Samtidig tilfører der ikke ekstra vægt til materialet, da laget af nanopartikler jo er et single layer lag.

Når tøj bliver til teknologi

For godt til at være sandt? Nej, det er faktisk rigtigt!

Det er lykkedes for Vollebak  at producere et materiale, der kan lede vandmolekyler fra kroppens fugtighed ud gennem jakkens “grafen”-lag,  mens polyurethan laget i materialet sørger for udvendig vandtæthed.

Når det kan lade sig gøre at lave et stof, der på den ene side er helt tæt over for alt andet end vandmolekyler og på den anden side er vandtæt, så skyldes det dels at vand optræder ofte i både molekyle form og i dråbe form i vores hverdagsliv.

En anden fundamental årsag til at det kan lade sig gøre, er de helt unikke egenskaber ved grafen.

Af alle kendte væsker, dampe og gasser, så er vand det eneste, der kan passere gennem et grafen lag.

Forskellige former for det fænomen, der kaldes sterisk effekt, gør at vandmolekyler kan passere gennem grafenbaserede lag – f.eks. gennem filtre lavet i et grafen komposit materiale, mens alle andre kendte væsker og gasser ikke kan passere.

En sterisk effekt kan f.eks. være sterisk forhindring, som opstår når skyen af elementarpartikler omkring atomerne i et molekyle fylder så meget, så de kan blokere andre atomers passage, eller at atomerne kommer i vejen for hinanden.

Gennem justeringer af de grafenbaserede lags tæthed og sammensætning i praktisk anvendelig kompositmaterialer kan filtre og andet gøres gennemtrængelige  eller ugennemtrængelige overfor bestemte molekyle størrelser.

The Carbon Age – mere end science fiction

Vollebeks teknologiske tøj virker som et meget spændende projekt og med en pris på 595 Euro for deres Grafen jakke er praktisk anvendt grafenbaserede stoffer og materialer ikke længere kun en sci-fi drøm.

Enhver kan producere et såkaldt ‘single layer’ grafen – men kun i en meget begrænset mængde

Grafen fra en blyantspids - teknologikritik.dk
Grafen fra en blyantspids – foto: lostinscience.com
  1. Skrab med en skarp genstand en mængde grafit fra en blyants spids ned på et stykke papir.
  2. Tag herefter et stykke almindeligt tape og sæt det ovenpå grafitten fra blyanten.
  3. Tag et nyt stykke tape og træk noget af grafitten af den første stykke tape.
  4. Gentag dette nogle gange og voila; på tapen sidder der til sidst et lag ‘single layer’ grafen… hvis du er heldig…

Red.: Vi har i 2017 skrevet en artikel om Forstærket grafen, der måske kan hjælpe med bedre at forstå rækkevidden af de nye grafen baserede stoffer.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *