Je leest:

Plastic goud maakt sieraden een stuk lichter

Plastic goud maakt sieraden een stuk lichter

Auteur: | 17 januari 2020

Gouden sieraden zijn vaak mooi, maar wel zwaar. Daar brengen Zwitserse onderzoekers nu verandering in, door het goud te mengen met plastic en het zo een stuk lichter en goedkoper te maken. En dat is niet alleen handig voor de consument, maar ook voor gebruik in onderzoekslaboratoria.

Goud is over het algemeen heel zeldzaam en bovendien zwaar.

Iedereen die weleens een gouden horloge heeft vastgehouden weet dat gouden sieraden veel zwaarder zijn dan die van bijvoorbeeld titanium. Bovendien is goud redelijk zeldzaam en daarom duur. Wetenschappers van de Zwitserse universiteit ETH (Eidgenössische Technische Hochschule) Zürich hebben nu echter een materiaal gevonden dat gouden sieraden wel eens een stuk lichter kan maken. Het gaat om een lichtere vorm van goud die ontstaat door de gouddeeltjes in plastic te verwerken.

24-karaats

Hoeveel goud er in bijvoorbeeld een ring zit, drukken we normaal gesproken uit in karaten. Het aantal karaten heeft te maken met het gewicht van het goud. 24-karaats is daarbij het maximum, dan bestaat de ring volledig uit goud. In de praktijk kom je dit bijna niet tegen, omdat goud redelijk zacht is en snel krassen krijgt. Daarom maken de meeste juweliers hun gouden sieraden van 18-karaats goud. Goud vormt dan 75 procent van het gewicht (want 18 is 75 procent van 24) en de overige 25 procent komt van andere metalen, zoals koper of platina.

“In totaal weegt 18-karaats goud zo’n 15 gram per kubieke centimeter”, vertelt Leonie van ’t Hag, voormalig ETH-onderzoeker en nu werkzaam als docent chemische technologie aan de Monash Universiteit in Australië. “Dat komt neer op zo’n 60 gram per horloge.”

Dit blokje goud bestaat uit plastic en goud en is daardoor tien keer lichter dan normaal goud.
ETH Zürich, door Peter Rüegg

Om dit geheel lichter te maken, gebruikt Van ’t Hag geen koper of platina, maar een soort plastic: “We lossen eerst gouddeeltjes op in een mengsel met vezels die ervoor zorgen dat ze kristallen vormen. Daarna voegen we polystyreen toe, het soort plastic dat we ook gebruiken voor goedkope patatbakjes.” Het polystyreen vormt een soort 3D-matrix waar gouddeeltjes en water tussen gaan zitten, ook wel een hydrogel genoemd. Van ’t Hag: “Als we dan het water vervangen door alcohol en het geheel drogen in de oven, houd je een stevig, glasachtig en goud materiaal over dat tien keer minder weegt dan normaal 18-karaats goud.”

Nog lichter

Het mengsel van goud en plastic is niet het lichtste goud dat ETH-onderzoekers ooit hebben gemaakt. In 2015 wisten ze al een aerogel te maken, een soort superlichte spons, die zorgde dat het goud maar 0,03 gram per kubieke centimeter woog. Maar deze gouden aerogels bleken niet zo praktisch, vertelt Van ’t Hag: “Ze waren veel te fragiel en je kon er niks mee. Ons plastic goud neemt de eigenschappen van het plastic over, dus het blijft sterk en je kunt het echt bewerken en gebruiken voor bijvoorbeeld sieraden.”

Uitgelicht door de redactie

Klimaatwetenschappen
Stikstof uit de stal strippen

Student, spreek je moerstaal!

Geesteswetenschappen
Uitdrukkingen leren aan de lopende band

Gadi Rothenberg, hoogleraar bij het Van ’t Hoff Instituut voor Moleculaire Wetenschappen aan de Universiteit van Amsterdam, noemt het onderzoek erg interessant: “Ik vind dat de onderzoekers dit goed hebben aangepakt en een mooi resultaat hebben behaald.” Hij denkt dan ook dat het plastic goud zeker een toepassing zal krijgen, al twijfelt hij of iedereen op lichtgewicht goud zit te wachten: “Als je een gouden horloge koopt dat licht is, denk je misschien wel dat het nep is. Dus ik weet niet of juweliers het snel gaan gebruiken.”

Gelukkig gebruiken we goud niet alleen in sieraden. Van ’t Hag ziet zeker meer mogelijkheden: “Je kunt ons nieuwe goud wellicht ook toepassen in elektronica, of voor stralingsafscherming in satellieten of ruimtestations. In dat soort toepassingen speelt gewicht een grote rol.” Uiteindelijk verwacht Van ’t Hag dat ze het plastic goud misschien zelfs kunnen toepassen in de chemische katalyse: “Veel onderzoekers en bedrijven gebruiken goud om hun reacties sneller te laten verlopen. We moeten nog onderzoeken of ons goud dit ook kan.” Rothenberg ziet in ieder geval mogelijkheden: “Sommige labs gebruiken al gouden aerogels voor hun katalyse, dus die zullen deze nieuwe vorm ook wel willen uitproberen.”

Bron:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 17 januari 2020

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.