En svensk-tysk forskargrupp har utvecklat ett aktivt träbaserat material som blir aktivt med hjälp av lite fukt. Materialet som kan laga sig självt är också starkt och töjbart utan att gå sönder.

– I princip kan vi skapa ett aktivt presentpapper av vårt material. Det räcker med att addera lite fukt så kommer presenten att packa upp sig själv, säger Stephan Roth.

Han är forskare på KTH och medförfattare till studien som nyligen publicerades i den vetenskapliga tidskriften Advanced Function Materials.

Stephan Roth är också anställd vid tyska DESY (Deutsches Elektronen Synchrotron) och ansvarig för en del av av den tyska synkrotronljusanläggningen Petra III som har använts i forskningsarbetet.

Inte olik biologisk vävnad

Forskargruppens material består av en tunn film cellulosananofibrer tillsammans med två typer av polymerer, inte helt olikt biologisk vävnad.

Forskarna blandade polyvinylalkohol (PVA) med kalciumpolystyrensulfonat (PSS) och mixade lösningen med cellulosafibrer.

Den här blandningen hälldes sedan på en glasplatta. När lösningen torkade bildades en tunna film, ett tajt kemiskt nätverk. 

– Det är främst kalciumpolystyrensulfonatet som bidrar till att materialet är så extremt töjbart och starkt. Man kan även tillsätta olika färgämnen om man vill att materialet ska vara mer färgrikt och skilja sig åt vid olika tillämpningar, säger Qing Chen, forskare vid DESY och den vetenskapliga publiceringens försteförfattare.

Fuktsensor eller strömbrytare

Omslagspapper för julklappar och presenter, samt solskydd som automatiskt fälls in när det börjar regna är en sak. Det nya materialet har större potential än så. Det skulle kunna användas till en fuktsensor eller strömbrytare.

Materialet kan på ett sätt ses som programmerbart. Det går att bestämma i vilket riktning materialet böjer sig, med vilken hastighet samt formen, genom att skräddarsy geometrin när materialet skärs till.

Bakom forskningsarbetet står förutom KTH och DESY även GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research.

Källa: KTH