Revolutsioon materjalisektoris: Startup arendab materjali õhust!

Revolutsioon materjalisektoris: Startup arendab materjali õhust!

Startup AERO MATERIALS esitles hiljuti uuenduslikku materjali, mis koosneb üle 99,9% õhust. See murranguline nanomaterjal töötati välja üle kümne aasta Kieli Christian Albrechtsi ülikooli (CAU) professor Rainer Adelungi uurimisrühmas. Ettevõte on iseseisva GmbH-na tegutsenud alates 2025. aasta septembrist ja tutvustab nüüd uue materjali nelja keskset rakendusvaldkonda.

Kasutusalad hõlmavad täiturmehhanisme, filtreerimist, optikat ja elektromagnetilist varjestust. Täiturmehhanismide vallas võimaldab materjal kiireid ja täpseid liigutusi ning seda kasutatakse mikropneumaatikas elektriliste signaalide liikumiseks muutmisel. Eriti tähelepanuväärne on materjali võime tõsta kuni 2 kilogrammi raskust vaid mõne milligrammi enda raskusega. See saavutatakse avatud ja kerge karkassi kaudu, mis on valmistatud tetrapoodsest tsinkoksiidist (t-ZnO), mis muudetakse õõnsateks torudeks.

Kasutusvaldkonnad üksikasjalikult

Filtreerimistehnoloogial on kasu isepuhastuvatest filtritest, mille materjali juhtivad, avatud pooridega struktuurid muudavad revolutsiooniliseks. Sellised süsteemid võivad minimeerida käsitsi puhastamise ja asendamise protsesse, mis on tavaliselt seotud suurte seisakuaegade ja tavaliste filtrite kuludega Filson teatatud. Optika osas tagab materjal energiasäästliku valguse juhtimise ja hajumise, kaitstes samal ajal tundlikku elektroonikat mobiilseadmetes.

Filtreerimise efektiivsuse edasiseks parandamiseks töötavad teadlased uuel materjalil põhinevate automaatsete isepuhastuvate filtrite kallal. Neid filtreid saab muuhulgas kasutada veepuhastussüsteemides. Traditsiooniliselt nõuavad sellised süsteemid sageli aeganõudvat käsitsi puhastamist, mis pole mitte ainult kulukas, vaid võib mõjutada ka tööaega.

• Selbstreinigender Wasserfilter: Nutzt Wasserdruckunterschiede zur automatischen Reinigung.
• Selbstreinigender Bewässerungsfilter: Entfernt grobe und feine Partikel.
• Selbstreinigender Ölfilter: Verbessert die Leistung von Gleitlagern.
• Selbstreinigendes Y-Sieb: Filtert Rohwasser für eine unterbrechungsfreie Wasserversorgung.
• Bernoulli-Filter: Nutzt Bernoullis Prinzip zur berührungslosen Reinigung.

Tehnoloogilised põhimõtted ja patenditaotlused

AERO MATERIALSi materjal on äratanud suurt huvi mitte ainult teadustöös, vaid ka tööstuses. Esialgsed testid, näiteks valjuhääldi membraanina kasutamine, olid paljulubavad. Isepuhastuvate filtrite prototüüpides kasutamine on juba lennukites katsed läbinud. Ettevõttel on mitu patenti, mis on välja antud aastatel 2015–2025. Meeskonda toetavad investorite rühm, sealhulgas Kai Kruse ja dr Jörg Haupt.

Uue materjali toimimise aluseks oli tsinkoksiidi spetsiaalne keemiline töötlemine, mis tagab ülimadala tiheduse ja avatud pooridega struktuuri. Need omadused muudavad materjali eriti kasulikuks nii filtreerimisel kui ka käivitamisel.

Filtreerimistehnoloogias pakuvad sellised protsessid nagu nanofiltratsioon ka olemasolevaid võimalusi lahustunud molekulide või raskmetallide ioonide säilitamiseks veepuhastuses. Need membraaniprotsessid erinevad teistest filtreerimismeetoditest selle poolest, et nende pooride suurus on 2 nm või vähem, mis muudab need eriti tõhusaks teatud rakendustes, nagu näiteks Vikipeedia selgitas. Nende tehnoloogiate puhul tuleb aga arvestada ka spetsiifilisi nõudeid temperatuuri- ja kemikaalikindlusele.

Selle uue arendusega on AERO MATERIALSil potentsiaal muuta revolutsiooniliselt erinevates tööstusharudes. Uuendusliku materjali ja täiustatud filtreerimistehnoloogiate kombinatsioon võib tulevikus anda otsustava panuse tõhususe suurendamisse ja kulude vähendamisesse erinevates tööstusharudes.