Nyheter
Mjukt guld skapar kontakt mellan nerver och elektronik

Guld är väldigt svårt att skapa långa, tunna trådar av. Men nu har forskare vid Linköpings universitet lyckats skapa nanotrådar av guld och utveckla mjuka elektroder som kan kopplas ihop med nervsystemet. De är mjuka som nerver, töjbara och elektriskt ledande. Dessutom beräknas materialet hålla länge i kroppen.
En del har ett ”hjärta av guld”, så varför inte också ”nerver av guld”? I framtiden kanske det blir möjligt att använda denna ädla metall i mjuka gränssnitt för att koppla ihop elektronik med nervsystemet i mediciniskt syfte. Sådan teknik skulle kunna användas för att exempelvis lindra åkommor som epilepsi, Parkinsons sjukdom, förlamning eller kronisk smärta. Men att skapa ett gränssnitt där elektronik kan möta hjärnan eller andra delar av nervsystemet innebär speciella utmaningar.
– De klassiska ledarna som används i elektronik är metaller, som ju är väldigt hårda och styva. De mekaniska egenskaperna i nervsystemet påminner mer om mjuk gelé. För att kunna få en exakt signalöverföring måste vi komma väldigt nära de aktuella nervfibrerna, men kroppen rör sig hela tiden och då blir det ett problem att försöka få en nära kontakt mellan något som är hårt och något som är mjukt och ömtåligt, säger Klas Tybrandt, professor i materialvetenskap vid Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet (LiU), som har lett forskningen.
Därför vill forskare skapa elektroder som har god ledningsförmåga och samtidigt mekaniska egenskaper som liknar kroppens mjukhet. Under de senaste åren har flera studier visat att mjuka elektroder inte skadar vävnaden lika mycket som hårda elektroder kan göra. I den aktuella studien, som publicerats i tidskriften Small, har en grupp forskare vid Linköpings universitet utvecklat nanotrådar av guld – tusen gånger tunnare än ett hårstrå – och bäddat in dem i ett elastiskt material för att skapa mjuka mikroelektroder.
– Vi har lyckats göra ett nytt, bättre nanomaterial av guldnanotrådar som kombineras med ett väldigt mjukt silikongummi. Genom att vi lyckats få dem att fungera tillsammans resulterar det i en ledare som både har hög elektrisk ledningsförmåga, är väldigt mjuk och gjord av biokompatibla material som fungerar tillsammans med kroppen, säger Klas Tybrandt.
Silikongummi används i medicinska implantat, som bröstimplantat. I de mjuka elektroderna ingår också guld och platina. Båda metallerna är vanliga i medicinteknisk utrustning för klinisk användning.
Att göra långa, smala nanostrukturer i guld är dock väldigt svårt. Det har hittills utgjort ett stort hinder, men nu har forskarna kommit på ett nytt sätt att tillverka guldnanotrådar. Och de gör det genom att använda nanotrådar av silver.
Silver har unika egenskaper som gör det till ett väldigt bra material att skapa den sortens nanotrådar som forskarna vill ha. Därför används silver i en del töjbara nanomaterial. Problemet med silver är att det är kemiskt reaktivt. På samma sätt som silverbestick med tiden missfärgas när det sker kemiska reaktioner på ytan, bryts silver i nanotrådar ner så att silverjoner läcker ut. I tillräckligt hög koncentration kan silverjoner vara giftiga för oss.
Det var när Laura Seufert, doktorand i Klas Tybrandts forskargrupp, arbetade med att försöka syntetisera, eller ”växa”, guldnanotrådar som hon kom på ett nytt tillvägagångssätt som öppnade nya möjligheter. Till en början var det svårt att kontrollera formen som nanotrådarna fick. Men så upptäckte hon ett sätt som resulterade i väldigt jämna trådar. I stället för att försöka växa nanotrådar av guld från början, utgick hon från en tunn nanotråd av rent silver.
– Vi utnyttjar att man kan göra nanotrådar i silver och använder silvernanotråden som ett slags mall som vi växer guld på. Nästa steg i processen är att ta bort silvret. När det är klart har vi ett material som har över 99 procent guld i sig. Så det är lite av ett trick för att komma runt problemet att göra långa smala nanostrukturer i guld, säger Klas Tybrandt.
I studien har forskarna, i samarbete med professor Simon Farnebo vid Institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper vid LiU, visat att de mjuka och elastiska mikroelektrodernas dels kan stimulera en nerv hos en råtta, dels fånga upp signaler från nerven.
I tillämpningar där den mjuka elektroniken ska vara inbäddad i kroppen måste materialet hålla länge, helst livet ut. Forskarna har testat stabiliteten i det nya materialet och kommit fram till att det har en hållbarhet på minst tre år, vilket är bättre än många av nanomaterialen som utvecklats hittills.
Forskarteamet arbetar nu vidare med att förfina materialet och att skapa olika typer av elektroder som är ännu mindre och kan komma i närmare kontakt med nervceller.
Nyheter
Guld och silver stiger hela tiden mot nya höjder

Priserna på guld och silver stiger hela tiden mot nya höjder. Eric Strand går här igenom vilka faktorerna som ligger bakom uppgångarna och vad som kan hända framöver. Han får även kommentera aktier inom guldgruvbolag som har haft en bättre utveckling än nästan allt annat. Han säger bland annat att uppgången kommer från låga nivåer och att det i genomsnitt är en mycket högre kvalitet på ledningarna för bolagen idag.
Nyheter
Samtal om sällsynta jordartsmetaller, guld och silver

Samtal om sällsynta jordartsmetaller, guld och silver, samt gruvbolag. Clara My Lernborg på EFN ger sin syn på sällsynta jordartsmetaller som blivit centrala i den globala geopolitiken. Sarah Tomlinson på Metals Focus ger sin syn på guld. Eric Strand på AuAg Fonder ger sin syn på guld, silver och relaterade gruvbolagsaktier.
Nyheter
Brookfield köper bränsleceller för 5 miljarder USD av Bloom Energy för att driva AI-datacenter

Brookfield och Bloom Energy inleder ett partnerskap där Brookfield i den första fasen köper bränsleceller för 5 miljarder USD av Bloom Energy för att driva AI-datacenter. Bränslecellerna kommer att installeras bakom elmätarna och AI-datacentren kommer således inte att belasta eller vara beroende av elnätet.
Partnerskapet markerar den första fasen i en gemensam vision om att bygga AI-datacenter som kan möta den snabbt växande efterfrågan på beräkningskapacitet och energi inom artificiell intelligens.
AI-datacenter kräver infrastruktur som integrerar beräkningskraft, energi, datacenterarkitektur och kapital på ett tätt och effektivt sätt. Bloom Energys bränsleceller levererar pålitlig, skalbar och lokal energi som snabbt kan tas i drift utan beroende av traditionella elnät. Brookfield tillför världsledande kompetens inom infrastrukturutveckling och finansiering.
I kärnan av det nya partnerskapet kommer Brookfield att investera upp till 5 miljarder dollar för att införa Blooms avancerade bränslecellsteknik. Bolagen samarbetar aktivt kring utformning och leverans av AI-datacenter globalt – inklusive en europeisk anläggning som kommer att offentliggöras innan årets slut.
”AI-infrastruktur måste byggas som en fabrik – med syfte, hastighet och skala,” säger KR Sridhar, grundare, ordförande och vd för Bloom Energy. ”Till skillnad från traditionella fabriker kräver AI-fabriker enorm energitillgång, snabb etablering och realtidsanpassning till belastning – något som gamla elnät inte klarar av. Den effektiva AI-fabriken uppnås genom att energi, infrastruktur och beräkningskraft designas i harmoni från dag ett. Det är den principen som styr vårt samarbete med Brookfield när vi omformar framtidens datacenter. Tillsammans skapar vi en ny ritning för hur AI skalas upp med kraft.”
”Energilösningar bakom mätaren är avgörande för att överbrygga elnätsgapet för AI-fabriker,” säger Sikander Rashid, global chef för AI-infrastruktur på Brookfield. ”Blooms avancerade bränslecellsteknik ger oss en unik möjlighet att designa och bygga moderna AI-fabriker med ett helhetsperspektiv på energibehov. Som världens största investerare inom AI-infrastruktur tillför detta partnerskap ett kraftfullt nytt verktyg till vår globala tillväxtstrategi – särskilt i en marknad där tillgången till elnät är begränsad.”
AI-datacenter i USA förväntas använda 100 gigawatt vid 2035
Enligt prognosoer väntas elförbrukningen från AI-datacenter i USA växa exponentiellt och överstiga 100 gigawatt till 2035. Bränsleceller har blivit en nyckellösning för att möta detta problem, och partnerskapet mellan Bloom Energy och Brookfield är utformat för att hantera just detta energigap.
Bloom Energy har erfarenhet
Bloom Energy har redan installerat hundratals megawatt av sin bränslecellsteknik i datacenter och levererar el till några av världens mest kritiska digitala infrastrukturer genom partnerskap med American Electric Power (AEP), Equinix och Oracle.
Brookfield är en jätte inom digital infrastruktur
Detta partnerskap utgör Brookfields första investering inom sin dedikerade AI-infrastruktur-strategi, som fokuserar på investeringar i stora AI-datacenter, energilösningar, beräkningsinfrastruktur och strategiska kapitalpartnerskap. Strategin bygger vidare på Brookfields erfarenhet av att ha investerat över 100 miljarder dollar i digital infrastruktur globalt.
-
Nyheter3 veckor sedan
OPEC+ missar produktionsmål, stöder oljepriserna
-
Nyheter3 veckor sedan
Ett samtal om guld, olja, fjärrvärme och förnybar energi
-
Nyheter2 veckor sedan
Guld nära 4000 USD och silver 50 USD, därför kan de fortsätta stiga
-
Analys3 veckor sedan
Are Ukraine’s attacks on Russian energy infrastructure working?
-
Nyheter1 vecka sedan
Goldman Sachs höjer prognosen för guld, tror priset når 4900 USD
-
Nyheter2 veckor sedan
Blykalla och amerikanska Oklo inleder ett samarbete
-
Nyheter3 veckor sedan
Guldpriset uppe på nya höjder, nu 3750 USD
-
Nyheter2 veckor sedan
Ett samtal om guld, olja, koppar och stål