Aktuumi 3/2006 - Oulu
Aktuumi 3/2006 - Oulu
Aktuumi 3/2006 - Oulu
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Hiilinanoputkimuste on tulostuksen jälkeen heti valmista eikä tarvitse<br />
jälkikäsittelyä, kuten muut vastaavat musteet, selvittää tutkija Tero<br />
Mustonen. Siksi sitä voidaan painaa herkille materiaaleille. Hiilinanoputket<br />
on musteessa liotettu veteen, joka haihtuu pois lopullisesta tulosteesta.<br />
sioi. Jos jo käsipuhelin vapautti meidät puhelinlangasta,<br />
hiilinanoputket mahdollistaisivat<br />
puhelimen painamisen puseron kaulukseen.<br />
Painettavat hiilinanoputket voivat toimia<br />
myös sensoreina, sillä ne ”haistavat” eri materiaalit<br />
ja huomaavat muutokset.<br />
”Hiilinanoputkia pystytään muokkaamaan<br />
kemiallisesti ja liittämään mukaan reseptoreita,<br />
jotka tunnistavat esimerkiksi siitepölyn<br />
tai vaarallisen kaasun. Niitä voisi käyttää<br />
myös mittaamaan verenpainetta tai veren<br />
glukoosia.”<br />
Sensoreita esimerkiksi suojavaatteisiin<br />
on jo valmistettu, mutta hiilinanoputkilla<br />
sensoreista saisi näkymättömiä ja taipuisia.<br />
Uusia tageja etätunnistukseen<br />
<strong>Oulu</strong>laistutkijat ovat mukana myös VTT:n<br />
vetämässä Printag-hankkeessa, jonka tavoitteena<br />
on soveltaa nanomateriaaleja painettavaan<br />
elektroniikkaan perustuvissa etätunnisteratkaisuissa.<br />
Hanke liittyy Tekesin<br />
FinNano-ohjelmaan.<br />
Radiotaajuinen etätunnistus, RFID, on nopeasti<br />
yleistyvä tekniikka tiedon etälukuun<br />
ja -tallentamiseen. Sitä soveltavat muun muassa<br />
kauppa, teollisuus ja kuljetuspalvelut.<br />
Esimerkiksi suurta huomiota saanut biopassi<br />
sisältää RFID-sirun. Radiotaajuustekniikkaa<br />
voidaan käyttää myös rahojen merkitsemiseen<br />
tai älypakkauksiin. Passiivinen<br />
RFID-tunniste, tagi, korvaa monissa tapauksissa<br />
nykyiset viivakoodit.<br />
VTT:n kehittämät uudet tagit toimivat<br />
luotettavasti myös metallipinnoilla ja iholla,<br />
mikä laajentaa tekniikan sovellusmahdollisuuksia.<br />
Tunnisteita voidaan sijoittaa<br />
esimerkiksi vaatteisiin tai metallisiin kuljetuskontteihin.<br />
Painotekniikalla tunnisteen<br />
valmistuskustannukset putoaisivat merkittävästi,<br />
jolloin myös markkinat moninkertaistuisivat.<br />
”Hiilinanoputkimusteelle näyttäisi olevan<br />
käyttöä painettavissa radiotunnisteissa.<br />
Printag-hankkeessa kehitetään myös muita<br />
lupaavia nanomateriaaleja ja etätunnistustekniikoita,<br />
projektikoordinaattori Panu<br />
Helistö VTT:stä kertoo. Printag-hankkeessa<br />
on mukana VTT Espoon lisäksi myös Teknillinen<br />
korkeakoulu.<br />
Atomitason<br />
johdinmateriaali<br />
Hiilinanoputket on nimensä mukaisesti valmistettu<br />
hiilestä. Ne muodostuvat eri tavoin<br />
kiertyneistä grafiittilevyistä ja myös niiden<br />
ominaisuudet riippuvat kierteisyydestä.<br />
Rakenne on putkimainen, kuin kanaverkkoa<br />
olisi kääritty rullalle siten, että se muodostaa<br />
yhtenäisen putken. Hiilinanoputket ovat<br />
yksiseinäisiä tai moniseinäisiä.<br />
Hiilinanoputket johtavat ylivertaisen hyvin<br />
sähköä ja lämpöä. Putken kierteisyydestä<br />
riippuen ne voivat käyttäytyä kuin metallit<br />
tai puolijohteet. Hiilinanoputket ovat keveitä,<br />
taipuisia ja erittäin kestäviä. Hiilinanoputken<br />
keksi japanilaisprofessori Sumio Iijima 1991.<br />
Nanoputken koko vaihtelee kymmenestä<br />
sataan nanometriin. Kun hiuksen halkaisija<br />
on sata mikrometriä, yhteen hiukseen mahtuu<br />
10 000 nanoputkea. Hiilinanoputkia on<br />
eripituisia, pisimmillään jopa senttimetrejä.<br />
Yksittäistä hiilinanoputkea ei voi nähdä<br />
silmin tai edes optisella mikroskoopilla, sillä<br />
sen halkaisija on pienempi kuin näkyvän<br />
valon aallonpituus. Tarpeeksi suuri hiilinanoputkikasauma<br />
voidaan nähdä mustana tai<br />
harmaana, siksi myös hiilinanoputkimuste<br />
on mustaa.<br />
Hilkka Lahti
Change language