A nanotechnológia világa különleges "papíron" dolgozik, ami bár egy közönséges anyagra emlékeztet, forradalmasíthatja mindennapjainkat a repülőgépektől egészen a televízió készülékekig.

A buckypaper névre keresztelt anyag tízszer könnyebb, ugyanakkor ötszázszor erősebb az acélnál, ha lapjait egymásra halmozzuk és összepréseljük egy kompozit anyaggá. A hagyományos kompozit anyagokkal ellentétben vezeti az elektromosságot, mint a réz vagy a szilícium, és eloszlatja a hőt, akárcsak az acél.

Az utóbbi idők tudományos slágerén, az oly sokat emlegetett szén nanocsöveken alapuló elképzelés már évek óta kering a köztudatban, a Florida Állami Egyetem (FSU) kutatóinak azonban úgy tűnik sikerült jelentős előrelépést elérniük. A hajszálnál ötvenezerszer vékonyabb csőalakú szénmolekulákból álló papír egyedi tulajdonságai miatt egy csodálatos új anyag ígéretét hordozza, amiből könnyű, energiahatékony repülőgépek, gépjárművek, nagyobb teljesítményű számítógépek, fejlettebb TV képernyők és sok más termék születhet. Eddig a buckypaper erejének csak egy töredékét tudta megmutatni, azt is kis mennyiségekben és igen borsos áron.

A floridai kutatók egy olyan előállítási technika kifejlesztésén dolgoznak, ami hamarosan versenyképessé teheti a nanoanyagot a legjobb, jelenleg elérhető kompozit anyagokkal. "Ha gyártásba kerül, akkor jó eséllyel reformálhatja meg az egész űrrepülési üzletágat" - tette hozzá Les Kramer, a kutatás egyik finanszírozója, a Lockheed Martin műszaki vezetője.

A különleges papírhoz vezető tudományos felfedezés a világűrből érkezett. 1985-ben a brit Harry Kroto egy kísérlet erejéig ellátogatott az amerikai Rice Egyetemre, ahol a kutatók azon fáradoztak, hogy létrehozzák a csillagok belsejében uralkodó körülményeket. Azt szerették volna megtudni, hogyan állítják elő a csillagok az élet fő építőelemét, a szenet. Minden terv szerint zajlott, egyetlen apró kivételtől eltekintve.

"Volt egy extra tényező, ami teljesen váratlanul bukkant elő" - idézte fel Kroto a kísérletet, aki jelenleg az FSU egyik programját vezeti. A nem várt vendég egy molekula volt, ami 60 szénatomjával leginkább egy focilabdára emlékeztetett, ugyanakkor Krotónak Buckminster Fuller, egy futurista építész által megálmodott kupola villant be elsőként, ezért nevezte el buckminsterfullerénnek, illetve az egyszerűség kedvéért "buckyballnak". A grafit és a gyémánt után a szén harmadik tiszta formájának felfedezéséért Kroto és amerikai kollégái, Robert Curl Jr, valamint Richard E. Smalley 1996-ban kémia Nobel-díjat kaptak. Tőlük függetlenül egy japán fizikus, Sumino Iijima kifejlesztette a buckyball egy csőalakú változatát. Ezután újra Smalley, illetve laboratóriuma került a figyelem középpontjába, amikor a labor kutatói egy véletlen folytán felfedezték, hogy a csövek egymáshoz ragadnak egy folyékony szuszpenzióba helyezve, majd átszűrve egy finom hálón végeredményként egy vékony hártyát, a buckypapert kapták.

Erejének titka a nanocsövek nagy felületi területében rejlik, magyarázta Ben Wang, az FSU anyagtudományi karának igazgatója. "Ha veszünk egy gramm nanocsövet, csak egyetlen grammot, és minden csövet egy grafitlappá kihajtogatunk, akkor egy futballpálya kétharmadát fedhetnénk be" - mondta Wang.

A buckypaper kevésbé távoli felhasználási területei között említik az üzemanyagcellák elektródáit, valamint a kondenzátorokat és akkumulátorokat. Ezek megvalósulása után a buckypaper a grafit lapok könnyebb és hatékonyabb helyettesítőjévé nőheti ki magát, melyek a laptopok hőelvezetését biztosítják. A hosszú távú tervekben a repülők, autók és egyéb kompozit anyagokból építhető eszközök szerepelnek, miközben a hadsereg is kutatja az anyagot páncéljai és lopakodó technikái fejlesztése érdekében.

Wang elmondása szerint az elkövetkező évben azon fáradoznak majd, hogy a buckypaper kereskedelmi termékekben is megjelenjen, és a nanocsövek ne csupán a tudományos folyóiratok hasábjain keresztül jussanak el az emberekhez, hanem végre valódi termékeken keresztül tapasztalhassuk meg a bennük rejlő lehetőségeket.