Em um artigo publicado em Carbono , O Dr. Aravind Vijayaraghavan e a Dra. Maria Iliut de Manchester mostraram que a adição de uma quantidade muito pequena de grafeno, o material mais fino e forte do mundo, às películas de borracha podem aumentar sua resistência e elasticidade em até 50%. Filmes finos de borracha são onipresentes na vida diária, usado em tudo, desde luvas a preservativos.
Em seus experimentos, os cientistas testaram dois tipos de materiais emborrachados - borracha natural, composto de um material chamado poliisopreno, e uma borracha artificial chamada poliuretano. Para estes, eles adicionaram grafeno de diferentes tipos, quantidades e tamanho.
Na maioria dos casos, Eles observaram que o material composto resultante poderia ser esticado em um grau maior e com maior força antes de quebrar. De fato, adicionar apenas um décimo de um por cento de grafeno foi o suficiente para tornar a borracha 50% mais forte.
Dr. Vijayaraghavan, que lidera o Grupo de Materiais Nanofuncionais, explica "Um composto é um material que contém duas partes, uma matriz que é macia e leve e um enchimento que é forte. Tomados em conjunto, você obtém algo que é leve e forte. Este é o princípio por trás dos compostos de fibra de carbono usados em carros esportivos, ou compostos de Kevlar usados em armaduras corporais.
"Nesse caso, fizemos um composto de borracha, que é macio e elástico, mas frágil, com grafeno e o material resultante é mais forte e mais elástico. "
Dra. Maria Iliut, um associado de pesquisa no grupo do Dr. Vijayaraghavan, descreve como este material é produzido:"Usamos uma forma de grafeno chamada óxido de grafeno, que, ao contrário do grafeno, é estável como uma dispersão em água. Os materiais de borracha também estão em uma forma que é estável na água, permitindo-nos combiná-los antes de formar filmes finos com um processo chamado moldagem por imersão. "
"O importante aqui é que, como esses filmes são muito finos, precisamos de um enchimento fortalecedor que também é muito fino. Felizmente, o grafeno é o material mais fino e mais forte que conhecemos. "
O projeto surgiu de uma chamada da Fundação Bill &Melinda Gates, para desenvolver um preservativo mais desejável. De acordo com o Dr. Vijayaraghavan, este material composto tem implicações tremendas na vida diária.
Ele acrescenta:"Nosso pensamento era que se pudéssemos tornar a borracha usada nos preservativos mais forte e elástica, então você poderia usar isso para fazer preservativos ainda mais finos que se sentiriam melhor sem quebrar.
"Argumentos semelhantes podem ser feitos para usar este material para fazer luvas melhores, roupa de esporte, dispositivos médicos e assim por diante. Estamos vendo um interesse industrial considerável nesta área e esperamos que mais empresas queiram se envolver nas oportunidades comerciais que esta pesquisa pode criar. "