Матеріалознавці розробили плівку з крохмалю, яка проводить електрику.

У довгостроковій перспективі ринку електроніки перехід на біополімери, такі як крохмаль, дозволить, по-перше, відмовитися від дефіцитних і нафтохімічних ресурсів, а по-друге, значно скоротити обсяги накопичуваних у світі токсичних відходів. Необхідність заміни тих же гаджетів зростає так само стрімко, як і збільшуються темпи їх виробництва. Тим більше стає нагальною потреба в нових рішеннях для екологічної електроніки: пристрої, які вимагають менше енергії, виготовляються з доступних і недорогих матеріалів, теоретично розкладаються в природі і не потребують захоронення.

Перспективний екологічний матеріал розробили вчені з Лондонського університету королеви Марії (Великобританія). Базою послужив крохмаль як біорозкладний полісахарид і плівкоутворювач, отриманий з рослин (кукурудзи, картоплі та гороху). Серед його переваг — хороша розчинність у воді та відносно низька вартість у порівнянні з іншими полімери (целюлозою, лігніном і білками). Більше того, крохмаль містить гідроксильні групи, завдяки чому піддається зшиванню, тобто утворенню поперечних (міжмолекулярних) зв'язків, що робить його більш міцним.

Нарешті, він має такі необхідні в стійкій електроніці властивості, як відновлюваність, біорозкладність у ґрунті та у воді, легкість, простота у виготовленні гнучких плівок і гелів, а також біосумісність, що робить його придатним для використання в біологічних та медичних цілях. Не випадково крохмаль широко застосовують як у харчовій, так і в неп харчовій промисловості в якості сировини для ферментації, компонента в клеях і зв'язуючих речовинах для паперу, у хімічному виробництві та текстильній галузі.

У якості електропровідного наповнювача нанокомпозиту матеріалознавці використали електропровідний склад максена — карбіду титану (шаруватий двомірний матеріал на основі карбід або нітридів перехідних металів). Той був рівномірно розподілений у крохмальній матриці і продемонстрував високу з нею сумісність, утворивши водневі зв'язки. Варіюючи концентрації максена, дослідники налаштовували міцність, електропровідність і коефіцієнт тензочутливості, або міру чутливості датчика.

В результаті матеріал продемонстрував потужні електромеханічні властивості та стабільні електричні характеристики, що дозволить використовувати його як надійний і універсальний компонент в електронних пристроях і не тільки. Плівку можна адаптувати в датчиках рухів людини, для створення електронних розумних покриттів.

На відміну від аналогів на основі нафтопродуктів, композит на основі крохмалю розкладається в ґрунті за місяць, що робить його екологічно чистим. Свої висновки вчені представили в журналі Advanced Functional Materials.