 Производство более длинных, тонких, и незагрязненных углеродных нанотрубок, и успешная их изоляция, были постоянными проблемами для исследователей. Недавно разработанный метод открыл новые возможности в развитии углеродных нанотрубок.
Исследователи Университета Кюсю разработали метод для получения высококачественных однослойных углеродных нанотрубок. Относительно мягкий процесс использует внешний стимул, чтобы получить неповрежденные углеродные нанотрубки, которые чище и больше, и даже дает исследователям возможность сортировать нанотрубки в зависимости от их структуры и длины.
Предыдущие подходы для выделения или сортировки нанотрубок требовали использования более агрессивных методов. Они могут загрязнять нанотрубки, и их трудно полностью удалить. Они также включают в себя процессы, которые могли бы повредить нанотрубки и повлиять на их функциональность.
Новый подход заключается во введении супрамолекулярных водородных связей полимеров, за которым следует простое встряхивание смеси и изменение полярности растворителя, вместо применения потенциально опасного ультразвука или химической модификации. Таким образом можно получить однослойные углеродные нанотрубки длиной более двух микрон длинные, что позволит поддерживать структурную целостность.
Новый метод особенно полезен из-за мягкости и селективности вновь проектируемых водородных связей используемых полимеров. Наличие остатков флуорена в них позволяет специфически распознавать и связываться с одностенными углеродными нанотрубками, а также проводить конкретную сортировку труб с малым диаметром. Это особенно полезно, потому что нанотрубки малого диаметра чрезвычайно полезны для оптоэлектронных приборов – таких, как тонкопленочные транзисторы и датчики.
Нанотрубки, которые можно получить, используя этот метод, могут имеют превосходные характеристики. Например, за счет ограничения загрязнения, их электрические и механические свойства могут быть оптимизированы. И их можно точно настроить для конкретного применения.
|
