Alte Kohlenstoff-Nanoröhre aus Süd-Indien
Die neueren Methoden der Analytik ermöglichen uns, Materialien in neuem Blickwinkel zu sehen und die Ergebnisse wissenschaftlich zu interpretieren. Praktisch jede Fachrichtung, darunter die Archäologie, hat von diesen Entwicklungen profitiert. Die Materialwissenschaften haben von den Forschungen im Bereich Kohlenstoff- Nanoröhre (CNTs) profitiert und viele Entdeckungen zu ihren Eigenschaften haben praktische Anwendungen gefunden.
Keramik aus Keeladi, Tamil Nadu: (a, c) innerer Teil mit glänzender, schwarzer Beschichtung; (b, d) äußerer Teil der Keramik-Fragmente
TEM-Analyse: (a) SWCNT-Bündel der schwarzen Beschichtung; (b) MWCNT-Kräusel, geschädigt und (c) Graphenoxid-Schicht-Stapel
Aller Wahrscheinlichkeit nach waren die CNTs den alten Zivilisationen schon bekannt. Die Damaszenerklinge ist ein typisches Beispiel dafür. In einem Forschungsprojekt mit sieben Institutionspartnern haben Archäologen in Indien schwarze Beschichtungen auf 2500 Jahre alten Keramik-Fragmenten analysiert. Die Muster wurden in Keeladi, Tamil Nadu, Süd-Indien entdeckt. Die Einwand-CNTs (single-walled, SWCNTs) hatten einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 0,6 +/- 0,05 nm, während der theoretische Wert bei 0,4 nm liegt. Die Beschichtung ist immer noch stabil und die Adhäsion exzellent.
Die Autoren vermuten, dass die Kohlenstoff-Quelle pflanzlich war oder eventuell diente auch die Erde als C-Quelle. Bei den höheren Temperaturen wurden nach dem Karbonisieren verschiedene Allotropen Cs geformt. Spuren von Eisen haben wahrscheinlich als Katalysator funktioniert und SWCNT und MWCNT gebildet. Ob die Menschen damals wussten, dass CNT und Graphen/Graphen-Oxid Schichten toxisch sind, als sie die Keramik-Töpferware zum Kochen verwendet haben, muss noch erforscht werden.
Nature Sci Rep 10, 19786 (2020), https://doi.org/10.1038/s41598-020-76720-z
Biometrische Wearables
Bild a) NRL-Logo auf Nanocellulose-Substrat, Ink-Jet Printing mit Pd-basierter Tinte; b) Auf das Tinte-Muster stromlose Verkupferung und dann Vernickelung und c) anschließendes LötenAm Naval Research Laboratory in den USA haben Wissenschaftler eine Technik entwickelt um ultradünne (< 20 μM) medizinische Sensoren zu fabrizieren. Hier werden gedruckte Schaltungen zwischen porösen und flexiblen Filmen eingelegt. Die Filme sind Nanocellulose-Leiterplatten mit stromloser Beschichtung der metallischen Drähte.
Das Substrat Nanocellulose wurde mikrobiell fermentativ gewonnen. Nanocellullose wird immer mehr als Substrat für biometrische Wearables erforscht. Die stromlose Beschichtung der metallischen Drähte auf flexiblen, porösen Oberflächen bei Raumtemperaturen wurde in diesem Projekt zum ersten Mal vorgenommen. Eine Laminierung eines Kunststoff-Substrats entfällt. Die so entwickelten Sensoren sind gegen Chemikalien und Lösungsmittel beständig.
Anschrift des Verfassers
Dr. Nagaraj N. Rao, RRR Labs Pvt. Ltd., RRR House,
Plot 80, Sector 23, Turbhe, CIDCO Industrial Area, Navi Mumbai – 400 705 India;
E-Mail:
