Как найти нанотрубку в стоге сена

      Комментарии к записи Как найти нанотрубку в стоге сена отключены

Как найти нанотрубку в стоге сена

При синтезе наноструктур получается смесь продуктов реакции с различными чертями. Перед тем как создавать на базе наночастиц новые сенсоры, совокупности доставки лекарств и другие нужные вещи, частицы нужно рассортировать. Учёные из америки внесли предложение выделять из смеси нанотрубки с нужной структурой посредством поверхностно-активных веществ.

Однослойная углеродная нанотрубка – это свёрнутый в трубочку слой углеродных атомов (графитовая плоскость) диаметром приблизительно 1 нм. Атомы в этом слое организованы в гексагональную решётку. В зависимости от того, под каким углом происходит сворачивание графитовой плоскости, рисунок углеродных шестиугольников будет смещаться относительно оси нанотрубки.

Гексагональная решётка графита возможно по-различному ориентирована относительно оси нанотрубки (эту чёрта именуют хиральностью). В зависимости от этого будут изменяться электрические особенности материала. Нанотрубки смогут быть полупроводниками либо владеть высокой, как у металлов, электропроводностью.

Разумеется, что оба варианта трубок смогут применяеться в разных устройствах, к примеру в сенсорах и транзисторах. Но действенную электронику на базе нанотрубок возможно создавать лишь в том случае, если удалось выделить достаточное количество трубок с однообразной хиральностью.

Исследователи Университета Оклахомы в Соединенных Штатах высказали предположение, что кое-какие поверхностно-активные вещества (ПАВ) смогут избирательно связываться с нанотрубками структуры и нужного диаметра и употребляться для их выделения из неспециализированной массы. Они изучили характеристики существующих ПАВ, а на данный момент трудятся над синтезом новых веществ для действенного разделения нанотрубок. Статья на эту тему была размещена в издании ACS Nano.

В водном растворе, содержащем нанотрубки, происходит адсорбирование ПАВ на поверхность трубок. Применяя молекулярное моделирование, Альберто Стриоло (Alberto Striolo) и его сотрудники установили связь между структурой ПАВ и силой притяжения и отталкивания между трубками в присутствии этих веществ. В то время, когда ПАВ оседают на поверхности нанотрубки, они образуют около неё капсулу и трубка отделяется от остальных.

Учёные заключили , что ПАВ связываются в основном с трубками определённой структуры, соответственно, и в раствор переходят трубки с однообразной хиральностью.

Основываясь на теоретическом моделировании, Стриоло и его сотрудники начали проектирование молекул, каковые способны отделять интересующие их нанотрубки.

«Не смотря на то, что разработка ещё не готова, направление отечественной работы уже чётко выяснено. Мы будем моделировать молекулы ПАВ, каковые образуют на поверхности нанотрубок совокупности с определённой морфологией в соответствии с диаметром и хиральностью трубки», – цитирует Стриоло сайт nanotchweb.org.

Учёные кроме этого создают базу данных, обрисовывающую поведение известных ПАВ. Они отмечают, что кое-какие ПАВ по большому счету негодны для разделения нанотрубок, но удалось выделить и последовательность веществ, подходящих для данной задачи. К примеру, с трубками структуры и определённого диаметра действенно связывается флавинмононуклеотид – модификация витамина B2.

Углеродные нанотрубки: от синтеза к применениям | А.Г. Насибулин | Рождественские лекции 2015


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: