À l'aide d'un flash d'appareil photo standard, les chercheurs ont transformé une feuille ordinaire d'oxyde de graphène en un matériau qui se plie lorsqu'il est exposé à l'humidité. Ils ont ensuite utilisé ce matériau pour fabriquer un robot à chenilles et à griffes ressemblant à une araignée qui se déplace en réponse au changement d'humidité sans avoir besoin d'une alimentation externe.
"Le développement de matériaux intelligents tels que l'oxyde de graphène sensible à l'humidité est d'une grande importance pour l'automatisation et la robotique, " a déclaré Yong-Lai Zhang de l'Université de Jilin, Chine, et chef de l'équipe de recherche. "Notre méthode très simple pour fabriquer des oxydes de graphène typiques intelligents est également extrêmement efficace. Une feuille peut être préparée en une seconde."
Dans la revue Matériaux optiques Express , de la Société d'optique (OSA), les chercheurs ont rapporté que les feuilles d'oxyde de graphène traitées avec une brève exposition à une lumière vive sous la forme d'un flash d'appareil photo présentaient une flexion réversible à des angles de zéro à 85 degrés en réponse à la commutation de l'humidité relative entre 33 et 86 %. Ils ont également démontré que leur méthode est reproductible et que les robots simples qu'ils ont créés ont une bonne stabilité.
Bien que d'autres matériaux puissent changer de forme en réponse à l'humidité, les chercheurs ont expérimenté des matériaux à base de graphène car ils sont incroyablement minces et ont des propriétés uniques telles que la flexibilité, conductivité, résistance mécanique et biocompatibilité. Ces propriétés rendent le graphène idéal pour de larges applications dans divers domaines. Par exemple, l'excellente biocompatibilité du matériau pourrait permettre à l'oxyde de graphène sensible à l'humidité d'être utilisé dans des systèmes d'organes sur puce qui simulent la mécanique et la réponse physiologique d'organes entiers et sont utilisés pour la découverte de médicaments et d'autres recherches biomédicales.
Faire un matériau sensible à l'humidité
D'autres groupes ont montré que l'oxyde de graphène peut être rendu sensible à l'humidité grâce à une réaction chimique appelée réduction, qui élimine l'oxygène des molécules. En réalité, les chercheurs ont précédemment démontré que la lumière du soleil et la lumière UV peuvent induire l'effet. Cependant, ces approches étaient difficiles à contrôler avec précision et peu efficaces.
