(Phys.org) - En tilfældig opdagelse om 'undermaterialet' grafen - allerede spændende forskere på grund af dets potentielle anvendelser inden for elektronik, energilagring og energiproduktion - tager det et skridt tættere på at blive brugt inden for medicin og menneskers sundhed.
Forskere fra Monash University har opdaget, at grafenoxidplader kan ændre struktur for at blive til flydende krystaldråber spontant og uden specialudstyr.
Med grafendråber, der nu er lette at producere, forskere siger, at dette åbner muligheder for dets anvendelse i lægemiddellevering og opdagelse af sygdomme.
Fundene, offentliggjort i tidsskriftet ChemComm , bygge videre på eksisterende viden om grafen. Et af de tyndeste og stærkeste materialer, man kender, grafen er et 2D -ark carbon kun et atom tykt. Med en 'honningkage' -struktur er' vidundermaterialet '100 gange stærkere end stål, meget ledende og fleksibel.
Dr. Mainak Majumder fra Det Tekniske Fakultet sagde, fordi grafendråber ændrer deres struktur som reaktion på tilstedeværelsen af et eksternt magnetfelt, det kunne bruges til kontrollerede lægemiddelfrigivelsesapplikationer.
"Systemer til levering af lægemidler har en tendens til at bruge magnetiske partikler, som er meget effektive, men de kan ikke altid bruges, fordi disse partikler kan være giftige under visse fysiologiske forhold, "Sagde Dr. Majumder.
"I modsætning, grafen indeholder ingen magnetiske egenskaber. Dette kombineret med det faktum, at vi har bevist, at det enkelt og billigt kan ændres til flydende krystal, styrker udsigten til, at det en dag kan bruges til en ny form for lægemiddelleveringssystem. "
Normalt er der brug for forstøver og mekanisk udstyr for at ændre grafen til en sfærisk form. I dette tilfælde var alt, hvad teamet gjorde, at lægge grafenarkene i en løsning for at behandle det til industriel brug. Under visse PH -forhold fandt de ud af, at grafen opfører sig som en polymer - ændrer form af sig selv.
Første forfatter til papiret, Fru Rachel Tkacz fra Det Tekniske Fakultet, sagde, at overraskelsesfundet fandt sted under rutinemæssige tests.
"At spontant kunne ændre strukturen af grafen fra enkeltark til en sfærisk samling er enormt vigtigt. Ingen troede, at det var muligt. Vi har bevist, at det er, Sagde fru Tkacz.
"Nu ved vi, at grafenbaserede forsamlinger spontant kan ændre form under visse betingelser, vi kan anvende denne viden for at se, om den ændrer sig, når den udsættes for toksiner, muligvis også baner vej for nye metoder til opdagelse af sygdomme. "
Almindeligt brugt af juvelerer, teamet brugte en avanceret version af et polariseret lysmikroskop baseret på Marine Biological Laboratory, USA, at registrere minutændringer i grafem.
Dr. Majumder sagde at samarbejde med forskere internationalt og få adgang til noget af det mest sofistikerede udstyr i verden, var medvirkende til den banebrydende opdagelse.
"Vi brugte mikroskoper, der ligner dem, guldsmeder bruger til at se klarheden i ædelstene. Den eneste forskel er, at de, vi brugte, er meget mere præcise på grund af et sofistikeret system af hardware og software. Dette giver os afgørende oplysninger om organisering af grafenplader, gør det muligt for os at genkende disse unikke strukturer, "Sagde Dr. Majumder.
Dr. Majumder og hans team arbejder med grafitindustripartner, Strategic Energy Resources Ltd og en ekspert i polariseret lysbilleddannelse, Dr. Rudolf Oldenbourg fra Marine Biological Laboratory, USA, at undersøge, hvordan dette værk kan oversættes og kommercialiseres.
Mark Muzzin, CEO for Strategic Energy Resources Ltd sagde, at samarbejdet med Monash var i god fremgang.
"Vi er så glade for at være tilknyttet Dr. Majumder's team ved Monash University. De fremskridt, de har gjort med vores fælles projekt, har været forbløffende, " han sagde.
Forskningen blev muliggjort af et ARC Linkage -tilskud tildelt Strategic Energy Resources Ltd og Monash University og var det første koblingsstipend til grafenforskning i Australien.