Từ năm 2003, sau hơn 10 năm được phát hiện bởi các nhà khoa học tại Đại học Manchester (Anh), hiện nay graphene được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như máy tính, quân sự, công nghệ viễn thông. Mới đây, các nhà vật lý tại Đại học Kỹ thuật Munich (Đức) đã áp dụng những thuộc tính đặc biệt của vật liệu này để phát triển võng mạc nhân tạo có thể giúp những người mù có cơ hội nhìn thấy.
Mục lục
Bộ phận giả quang học
Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm các chuyên gia
Một nhóm các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Tiến sĩ Jose A. Garrido tại Viện Walter Schottky thuộc Đại học Kỹ thuật Munich cùng với sự hợp tác của các nhà khoa học trường Đại học Pierre et Marie Curie và Công ty Pixium Vision của Pháp đã phát triển các thành công thành phần chính của võng mạc nhân tạo được làm bằng vật liệu graphene. Công trình nghiên cứu trên của Tiến sĩ Garrido cùng các cộng sự sẽ tiếp tục liên kết với Chương trình Flagship Graphene của Liên minh châu Âu (EU) để cùng phát triển. Kinh phí dành cho công trình nghiên cứu này được cho là lớn nhất từ trước tới nay trong số các dự án mà EU triển khai cùng các nhà khoa học khác, ước tính lên tới khoảng 1 tỷ euro (tương đương hơn 1,3 tỷ USD).
Võng mạc được làm từ vật liệu graphene
Trước đây, việc cấy ghép võng mạc cho người khiếm thị đã từng được nghiên cứu và triển khai nhưng hầu hết không thành công, bởi vật liệu được dùng trong việc chế tạo không tương thích với cơ thể con người. Nhưng với graphene, do có sự linh hoạt và độ bền hóa học rất cao nên nó sẽ tạo ra khả năng tương thích sinh học tuyệt vời, cung cấp một giao diện hiệu quả giữa các bộ phận giả võng mạc và các mô thần kinh. Theo đó, khi được cấy võng mạc nhân tạo graphene vào mắt, ánh sáng sẽ được chuyển đổi thành các xung điện chạy qua các dây thần kinh quang học đến não. Sau đó, các tín hiệu này sẽ chuyển thành hình ảnh trong não cho phép người khiếm thị có thể nhìn thấy cảnh vật xung quanh.
Võng mạc nhân tạo graphene.
Đột phá trong làng công nghệ
Nghiên cứu về cấu trúc của graphene
Năm 2010, 2 nhà vật lý Andre Geim và Konstantin Novoselov đã vinh dự được nhận giải Nobel Vật lý vì những cống hiến của họ trong việc phát hiện và nghiên cứu graphene. Graphene cấu tạo từ các nguyên tử carbon liên kết với nhau theo hình tổ ong và có thể tạo ra những sản phẩm vô cùng mỏng, nhẹ, siêu bền và gần như trong suốt nên nó được coi là “siêu vật liệu”. Ngoài ra, nhờ tính năng linh hoạt nó có thể là vật liệu tuyệt vời trong tương lai để các nhà khoa học phát minh ra những thiết bị đeo trên cơ thể con người.
Phát triển tối ưu các sản phẩm tử graphene
Năm 2012, Chính phủ Anh đã chi 21,5 triệu bảng tài trợ cho các trường đại học hàng đầu nước này để phát triển các ứng dụng thương mại của “siêu vật liệu” graphene. Việc đầu tư này sẽ mang đến không chỉ nhiều tiến bộ mới trong khoa học ứng dụng hàng ngày từ vật liệu graphene, mà còn giúp nước Anh sở hữu nền khoa học tiên tiến trong cuộc đua toàn cầu. Đặc biệt, đầu tháng 4-2014, một nhóm các nhà khoa học Hàn Quốc trong đó có 10 thành viên của Viện Nghiên cứu công nghệ cao của Tập đoàn Samsung (SAIT) đã công bố tìm ra phương thức sản xuất tối ưu tạo ra các sản phẩm siêu mỏng, nhẹ và linh hoạt từ graphene.
Cũng có thể, trong tương lai gần một số tập đoàn công nghệ và các hãng điện tử khác sẽ phát triển graphene trên những dòng sản phẩm của mình với những đặc tính như: màn hình dẻo và không vỡ, pin dẻo và tiết kiệm thời gian sạc, cảm biến camera chụp trong bóng tối… Ngoài ra, các nhà khoa học cũng hy vọng đến năm 2020, công nghệ graphene sẽ được ứng dụng trong việc sản xuất các vi mạch điện tử thế hệ mới, giúp máy tính và điện thoại có khả năng tăng vận tốc truyền dữ liệu nhanh hơn gấp nhiều lần so với công nghệ sử dụng silicon như hiện nay.
Benh.vn (Theo ANTĐ/Ibtimes/Tum/Telegraph)
