Studiju koja je otvorila nove održive putove razvio je Nacionalni centar za istraživanje energije i materijala (CNPEM), u partnerstvu s PUC-RIO.
Istraživanja CNPEM-a u partnerstvu s PUC-RIO prevladali su izazov u proizvodnji mikrokanala visoke električne vodljivosti i utiru put za upotrebu u elektroničkim i elektrokemijskim uređajima.
Ovaj veliki tehnološki izazov svladali su istraživači Mathias Strauss i Murilo Santhiago iz Nacionalnog centra za istraživanje energije i materijala (CNPEM) zajedno s Omarom Ginobleom Pandolijem s Papinskog katoličkog sveučilišta u Rio de Janeiru (PUC-Rio) i njihovim timovima koje je financirao Institut Serrapilheira koji je koristio prirodnu strukturu bambusa.
Rad je objavljen kao članak u renomiranom časopisu Journal of Materials Chemistry A, Kraljevskog kemijskog društva.
Otkriće
Bambus ima veliki broj mikrokanala debljine dlake, koji su savršeno usklađeni. Znanstvenici su identificirali između 40 do 60 mikrokanala za svaki 1 centimetar stijenke bambusovog vrha. Oni čine vaskularni sustav biljke koji omogućuje transport vode i hranjivih tvari. Ova mreža mikrocjevčica (vaskularnih snopova) neophodna je biljci za brzi rast, a kod nekih vrsta može doseći i do 1 metar tjedno.
Upotrebom poboljšane opreme za elektroničku mikroskopiju iz Nacionalnog laboratorija za nanotehnologiju (LNNano), bilo je moguće točno mapirati cjelokupnu strukturu bambusa i otvorilo mogućnosti za njihovu upotrebu za izgradnju električnih krugova i integriranih elektrokemijskih uređaja.
velike prednosti
Jedna od glavnih prednosti bambusa za izgradnju ovih električnih krugova je zbog ogromnih troškova i poteškoća korištenja konvencionalnih sredstava u industriji u proizvodnji mikrostruktura s ovim rasporedom i ovom mikrometrijskom dimenzijom. Metalni premaz je vrlo tanak (10-15 µm), oko deset puta manji od promjera kanala, što rezultira iznimno laganim i vodljivim materijalom.
Još jedna značajna i važna prednost korištenja bambusa je skalabilnost u proizvodnji tehnoloških i održivih proizvoda. Budući da se bambus vrlo brzo i lako razvija u tropskim zemljama, većina gospodarstava u razvoju mogla bi ga iskorištavati. Imati konkurentsku prednost s ovom novom tehnologijom u područjima energije, pametnih materijala i obrazovanja.