Van grafeen en glas kun je een miniatuurharnasje maken dat zich rond een bacterie vouwt wanneer dat nodig is. Kwetsbare elektronica kun je er ook mee beschermen, suggereren Cornell-onderzoekers in PNAS.

De micro-origami van Marc Miskin, Paul McEuen, Itai Cohen en collega’s is gebaseerd op een ‘bimorf’: een bilaag van een paar atomen dik, opgebouwd uit twee materialen met sterk verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten. Om precies te zijn leggen ze een laagje grafeen op een laagje amorf siliciumdioxide (zeg maar glas) van een paar nanometer dik. Deze materiaalkeuze heeft het voordeel dat je de laagjes kunt opbouwen met standaardapparatuur voor micro-elektronicaproductie.

Op de bilaag deponeer je een veel dikkere, harde laag (denk aan 2 µm) in de vorm van de zijvlakken van het harnas. De gewenste ‘vouwlijnen’ laat je daarbij vrij.

Tijdens de productie is het hele werkstuk plat, maar zodra de temperatuur oploopt trekken de vouwlijnen krom en vouwt het geheel zich binnen een paar seconden dicht. Hetzelfde gebeurt als je het glas laat zwellen door de pH te veranderen. Dat ionen maar een paar atomen diep in dat glas kunnen komen is geen bezwaar omdat de laag tóch niet veel dikker is.

Er daadwerkelijk een computerchip of een cel in verpakken, is de volgende stap.

bron: Cornell