Materiaalkundigen ontwikkelden een hybride lichtgestuurd materiaal dat veel verontreinigingen in water kan afbreken, waaronder PFAS, de zogenaamde "forever chemicals". Het nieuwe oppervlak combineert een covalent organisch raamwerk (COF) met een tweedimensionale hexagonaal boornitride (hBN)-film.
COF heeft veel poriën en een groot oppervlak. Als licht op de COF valt, verplaatsen elektronen zich en ontstaan gaten. Die scheiding van ladingen drijft fotokatalytische reacties die verontreinigingen kunnen afbreken. De onderzoekers kweekten de COF direct op de hBN en gebruikten defectengineering om beide materialen aan elkaar te hechten; ze etsten microscopische krasjes in de hBN zodat de COF zich kon verankeren.
Het team testte het materiaal in verticale en horizontale stromend-waterreactoren die installaties nabootsen. Het presteerde consistent tijdens herhaalde reinigingscycli en behield structuur en stabiliteit. Aan het werk droegen onderzoekers van Rice en de University of Florida bij.
Moeilijke woorden
- hybride — gemaakt van twee of meer verschillende materialen
- lichtgestuurd — werkt door licht als energiebron
- verontreiniging — onzuivere stoffen in water of bodemverontreinigingen
- covalent organisch raamwerk — vast netwerk van moleculen verbonden door sterke bindingen
- boornitride — een anorganisch materiaal met stikstof en boor
- porie — klein gaatje in materiaal voor gas of vloeistofporiën
- fotokatalytisch — reacties die licht gebruiken om stoffen af te brekenfotokatalytische
- defectengineering — bewust fouten of onvolkomenheden maken in materiaal
- verankeren — vastmaken zodat iets niet loskomt
- reactor — apparaat waar chemische processen in plaatsvindenreactoren
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Denk je dat een lichtgestuurd materiaal handig is voor waterzuivering in jouw omgeving? Waarom of waarom niet?
- Welke voordelen zie je als een COF direct op een ander materiaal zoals hBN wordt gekweekt?
- Hoe belangrijk vind je dat een reinigingsmateriaal zijn structuur en stabiliteit behoudt bij herhaald gebruik? Leg kort uit.
Gerelateerde artikelen
Vrouwen en online aanvallen tijdens Oegandese verkiezingen
Tijdens de algemene verkiezingen van januari 2026 werden veel Oegandese vrouwen online aangevallen met nepbeelden, deepfakes en gendergerichte desinformatie. Technologie versterkt bestaand geweld en bemoeilijkt de politieke deelname van vrouwen.
Sociale media: steun, desinformatie en nieuwe risico's
Sociale media geven steun aan gemarginaliseerde groepen, maar verspreiden ook haatspraak, leugens en schade. In januari 2025 stopte Meta met externe factchecks; experts en rapporten waarschuwen voor risico's van algoritmes en AI.
Nieuwe kwetsbaarheid kan zelfrijdende auto's overnemen
Onderzoekers van Georgia Tech ontdekten VillainNet, een verborgen achterdeur in AI-supernetwerken die zelfrijdende auto's kan overnemen zodra een specifiek subnetwerk wordt gekozen. Ze waarschuwen voor moeilijk detecteerbare aanvallen en vragen om betere beveiliging.
AI helpt prothese natuurlijker grijpen
Onderzoekers voegden druk- en nabijheidssensoren en kunstmatige intelligentie toe aan een commerciële prothese. De combinatie verbeterde grijpprecisie en -veiligheid, verminderde mentale inspanning en maakte veel dagelijkse taken mogelijk zonder lange training.
Kunstmatige beverdammen helpen water en natuur
Onderzoekers vinden dat kunstmatige beverdammen, ook bevermimiek genoemd, verschillende voordelen voor waterlopen en soorten kunnen geven. Een review van 161 studies laat positieve effecten zien, maar onderzoekers vragen meer onderzoek en samenwerkingen.