ساخت نازک‌ترین بالن دنیا

محققانی از نیویورک اعلام کرده‌اند که نازک‌ترین بالن
دنیا را ساخته‌اند. در ساختمان این بالن از یک تک‌لایه گرافیتی با ضخامتی
به اندازه یک اتم، استفاده شده‌است. این ریزمحفظه بسته گرافنی، نشت‌ناپذیر
بوده و حتی از خروج کوچک‌ترین مولکول‌های هوایی همانند هلیوم نیز جلوگیری
می‌کند. گفته می‌شود که این بالن کاربردهای وسیعی چون حسگرها، فیلترها و
تصویربرداری از مواد در سطح اتمی‌ خواهد داشت.
پاول مک‌اون و همکارانش عنوان کردند که این غشاها، اجزای بنیادی دسته وسیعی
از سیستم‌‌های فیزیکی، شیمیایی و زیستی هستند که ممکن است بتوان این
سیستم‌ها را در اشیا و ابزارهای متعددی چون بخش‌های سلولی و یا حسگرهای
فشار مکانیکی یافت.
گرافن که یک تک‌لایه گرافیتی است، بهترین خصوصیات ممکن را دارد: این ماده
غشایی است با ضخامت یک ‌اتم و از لحاظ شیمیایی پایدار بوده و رسانای
الکتریسیته است. این محققان در تحقیق اخیر خود تلاش کردند تا رفتارِ
نفوذناپذیری چنین غشای اتمی‌ را نسبت به مولکول‌های گاز تعیین کنند و امکان
ادغام این ماده به سایر ابزارها را نیز با دیدگاهی عملی، ارزیابی کنند.
داده‌های این گروه نشان داد که غشاهای گرافنی حتی در برابر کوچک‌ترین
مولکول‌های گاز، نشت‌ناپذیر هستند. این یافته‌ها حاکی از آن است که می‌توان
صفحات تک‌اتمی را برای ساخت دسته جدیدی از ابزارهای غشایی در مقیاس اتمی،
با ریزساختارها ادغام نمود. مک‌اون و گروهش پیش‌بینی می‌کنند که این
ریزمحفظه‌های بسته گرافنی، در آینده کاربردهای بسیاری خواهند داشت که از آن
جمله می‌توان به حسگرهای فوق ‌حساسِ فشار، حسگرهای نوری و شیمیایی و
فیلترهایی که قادرند محلول‌های بسیار خالصی تولید کنند، اشاره کرد.
نتایج این تحقیق در نشریه ACS\’ Nano Letters به چاپ رسیده‌است.