3D-geprinte hydrogels beschermen tegen schadelijke straling

De ruimte zit vol schadelijke straling. Zonder voldoende bescherming gaat materiaal kapot en lopen astronauten ernstige gezondheidsrisico's. Recent UGent-onderzoek nu aan dat 3D-geprinte hydrogels kunnen beschermen tegen die schadelijke straling.

Trefwoorden: #astronaut, #hydrogel, #ruimte, #UGent

Lees verder

research

( Foto: UGent - Johan Dubruel )

ENGINEERINGNET.BE - Zonnevlammen en explosies slingeren hoogenergetische deeltjes de ruimte in, die zich bijna zo snel als het licht voortbewegen en zo ons zonnestelsel bereiken. De atmosfeer van de aarde beschermt ons tegen het grootste deel van deze kosmische straling.

Astronauten worden wél aan deze schadelijke straling blootgesteld: zij krijgen op één dag buiten onze atmosfeer evenveel straling te verduren als wij op aarde in een heel jaar.

Studies hebben aangetoond dat water een van de meest geschikte materialen is om ons te beschermen tegen straling. Water heeft namelijk een relatief hoge dichtheid en bevat veel waterstofatomen die de inkomende stralingsdeeltjes kunnen afremmen.

Maar je steekt niet zomaar stromend water in een ruimtepak: een ruimtepak vol water remt de bewegingsvrijheid van astronauten. Bovendien is een waterlek een ramp in een omgeving vol elektronica.

Een UGent-onderzoeksteam testte of hydrogels, materialen die grote hoeveelheden water kunnen opnemen, de oplossing kunnen zijn.

Met een 3D-printer kunnen de onderzoekers de hydrogels alle mogelijke vormen geven, en dus ook in een ruimtepak steken. Zo'n ruimtepak vol hydrogels blijkt veilig en effectief:

  • Het water dat in hydrogels wordt vastgehouden, stroomt niet vrij rond, waardoor een gelijke verdeling en bescherming mogelijk is.
  • Als een ruimtepak doorboord wordt, lekt het water niet weg en kan de astronaut zich in veiligheid brengen.
  • In de toekomst zouden hydrogels zelfs gebruikt kunnen worden in onbemande missies, bijvoorbeeld als waterreservoir. 

Projectleider Peter Dubruel: "In een vervolgproject gaan we de hydrogels een nog betere 3D-structuur geven en het productieproces opschalen, zodat we een stap dichter bij industrialisatie komen."