Verdieping

Licht op wrijving

28 januari, 2015
Bronvermelding tijdelijk niet beschikbaar. Deze afbeelding is gebruikt op basis van een licentie. Bij de migratie naar deze website zijn de oorspronkelijke credits verloren gegaan. Wij werken aan herstel. Bent u rechthebbende of kent u de bron? Neem contact op via redactie@kncv.nl.
Met drukgevoelige fluorescerende moleculen kun je precies zichtbaar maken waar twee ruwe oppervlakken elkaar raken, en hoe hard ze op elkaar worden gedrukt. UvA-onderzoekers publiceerden het recept zojuist op de website van Angewandte Chemie.

Met drukgevoelige fluorescerende moleculen kun je precies zichtbaar maken waar twee ruwe oppervlakken elkaar raken, en hoe hard ze op elkaar worden gedrukt. UvA-onderzoekers publiceerden het recept zojuist op de website van Angewandte Chemie.

Het werpt nieuw licht op wrijving en de daardoor veroorzaakte slijtage. Mogelijk wordt nu duidelijk hoe je tandwielen en andere mechanische componenten verder kunt miniaturiseren zonder dat ze binnen de kortste keren totaal wegslijten. Ook mag je hopen op forse energiebesparingen, zeker als de schattingen kloppen dat dertig procent van de wereldwijde energieconsumptie aan wrijving opgaat.

De groepen van chemicus Fred Brouwer en fysicus Daniel Bonn staken de koppen bij elkaar om ‘rigidochrome’ moleculen te ontwerpen waarvan de fluorescentie drukgevoelig is. Ze gingen uit van een ontwerpje van Nobelprijswinnaar WE Moerner voor single-molecule imaging. Het resultaat zit zo in elkaar dat het uit de aangeslagen toestand kan komen zonder licht te geven, waarbij de energie weglekt via rotatie van één uiteinde ten opzichte van de rest. Zet je het molecuul klem, tussen twee oppervlakken of in een hoogviskeuze vloeistof, dan werkt dit relaxatiemechanisme niet meer en zit er niets anders meer op dan fotonen uitzenden.

De procesdure is vervolgens om het vast te leggen op een glazen plaatje, er een voorwerp tegenaan te drukken en de lichteffecten van onderaf te volgen met een fluorescentiemicroscoop.

Met polymethylmethacrylaatpareltjes op een glazen plaat hebben ze om te beginnen kunnen aantonen dat op micrometerschaal het contactoppervlak toeneemt naarmate objecten met meer kracht tegen elkaar worden gedrukt, iets dat Heinrich Hertz in 1881 al theoretisch voorspelde. Ze konden zelfs de drukverschillen zien die worden veroorzaakt doordat zulke pareltjes, als gevolg van het productieproces, niet helemaal glad zijn.

bron: UvA

 
Arjen Dijkgraaf
Arjen Dijkgraaf 28 januari 2015

Nog geen opmerkingen

Meer Verdieping
Zout geeft het startschot
06 okt 2026 — Renée Canrinus-Moezelaar
Ideale habitat voor industriële premières
06 okt 2026 — Jacqueline van Gool
'We gaan dit gewoon doen'
06 okt 2026 — Esther Thole
Tegen de klok
15 sep 2026 — Ruben Boot
C2Weekly nieuwsbrief
weekly

Mis geen enkel bericht met onze nieuwsbrief C2Weekly

Elke woensdag in je inbox: het laatste chemie- en life sciences nieuws uit Nederland en Vlaanderen, aangevuld met analyses, achtergronden en meer!

Inloggen

Nog niet geregistreerd?

Registreer je gratis en ontvang de nieuwsbrief, creëer je eigen profiel en reageer op onze artikelen.

Not registered yet?

Register for free and receive our newsletter.

Inloggen voor leden van de KNCV, KVCV, NBV en NVBMB

  • Log in het met het e-mailadres waarmee je bij je vereniging bekend bent. Weet je niet welk e-mailadres dat is? Kijk dan op welk adres je de digitale nieuwsbrief van je vereniging ontvangt.
  • Als je nog niet eerder ingelogd hebt moet je een nieuw wachtwoord aanmaken. Klik hiervoor op ‘wachtwoord resetten’.