Uma substância esponjosa que pode ser confundida com material de embalagem tem movimentado o mundo da nanotecnologia.

O professor associado da Universidade da Flórida Central Lei Zhai e o associado de pós-doutorado Jianhua Zou projetaram o material de carbono mais leve do mundo de forma que pudesse ser usado para detectar poluentes e substâncias tóxicas, melhorar as técnicas de cirurgia robótica e armazenar energia de forma mais eficiente.

O novo material pertence à família do sólido mais leve, também conhecido por seu nome técnico de aerogel ou seu apelido comum de "fumaça congelada".

A equipe de Zhai trabalhou com os professores da UCF Saiful Khondaker, Sudipta Seal e Quanfang Chen para criar aerogel de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT). Os nanotubos de carbono são tão pequenos que milhares cabem em um único fio de cabelo humano. E usando os nanotubos em vez de sílica (principal material da areia), a base para o aerogel tradicional, aumenta o uso prático dos materiais.

Pela primeira vez, até mesmo a menor alteração de pressão pode ser detectada e rastreada. Tiras de aerogel MWCNT podem ser usadas em mãos e dedos robóticos para torná-los super sensíveis e dar-lhes a capacidade de distinguir entre segurar uma serra elétrica ou um bisturi - uma distinção necessária para uso em cirurgia.

Como os nanotubos têm uma grande área de superfície, grandes quantidades de energia podem ser armazenadas no aerogel, aumentar a capacidade das baterias de lítio ou supercapacitores usados ​​para armazenar energia gerada a partir de recursos renováveis ​​como o vento e o sol.

Combinar a área de superfície maior e melhor condutividade elétrica também é importante no desenvolvimento de sensores que podem detectar toxinas capazes de invadir o abastecimento de alimentos ou água. E a mesma técnica pode ser usada para desenvolver equipamentos capazes de detectar até vestígios de explosivos.

"Isso tem muitas aplicações potenciais e pode realmente abrir novas áreas para explorar que ainda nem imaginamos, "Zhai disse.

Um relatório detalhando o trabalho de Zhai aparece no jornal ACS Nano .