Una sola capa de grafeno permite transmitir una señal eléctrica entre líquidos separados sin intercambio de iones. El efecto desaparece alrededor de cinco capas.
No pasan iones a través del grafeno: lo que atraviesa es el acoplamiento eléctrico entre las dos caras de una membrana atómicamente fina. Una monocapa de grafeno transmite potencial eléctrico entre dos electrolitos sin dejar pasar iones ni moléculas. El efecto desaparece al aumentar el grosor hasta unas cinco capas. Una sola capa de grafeno permite transmitir una señal eléctrica entre líquidos separados sin intercambio de iones. El efecto desaparece alrededor de cinco capas. En la práctica: Una monocapa de grafeno puede transmitir un cambio de potencial eléctrico entre dos líquidos separados sin dejar pasar iones ni moléculas.
El grafeno puede separar dos líquidos sin dejar que sus iones se mezclen y, aun así, permitir que una señal eléctrica atraviese la interfaz.
En el experimento, un potencial aplicado a un lado de una monocapa de grafeno generó una respuesta eléctrica medible en el líquido del lado opuesto.
No hubo paso apreciable de iones o moléculas a través de la membrana.
La explicación propuesta es que la extrema delgadez del grafeno y la redistribución de sus portadores de carga acoplan eléctricamente ambas interfaces.
El efecto depende del tamaño iónico y disminuye rápidamente cuando aumenta el número de capas de grafeno.
Con unas cinco capas, la transmisión prácticamente desaparece.
Esto podría ser útil para sensores, sistemas microfluídicos e interfaces bioelectrónicas donde interesa comunicar dos compartimentos sin mezclarlos químicamente.
Todavía falta demostrar estabilidad, fabricación a escala y funcionamiento en fluidos biológicos complejos.
Una monocapa de grafeno puede transmitir un cambio de potencial eléctrico entre dos líquidos separados sin dejar pasar iones ni moléculas.
El efecto disminuye al añadir capas de grafeno y desaparece aproximadamente a partir de cinco capas.
El trabajo sugiere una nueva vía para conectar compartimentos líquidos manteniendo separación física de especies químicas.
Las membranas biológicas suelen transmitir señales mediante movimiento de iones o moléculas.
El grafeno es prácticamente impermeable a especies químicas, pero extremadamente fino y con una densidad de portadores de carga ajustable.
Fuentes: Nature Communications — señal eléctrica a través de grafeno
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