Индекс цитирования

Авторизация






Забыли пароль?

Обложка журнала

НОВОСТИ

(17/04) Курс “Анализ геномных данных”, Москва, 2 – 11 июля 2012
Уважаемые коллеги, Со 2 по 11 июля 2012 года Учебный центр Института биологии гена РАН организует практический десятидневный курс по статистическому анализу геномных дан...
Read More ...
(12/03) Впервые получено изображение атомов, движущихся в молекуле
Исследователи из Университетов Огайо и Канзаса впервые смогли получить изображения атомов, движущихся в молекуле. С помощью ультрабыстрого лазера исследователи выбивали элек...
Read More ...
(12/03) Наблюдение за распределением зарядов в молекуле
Исследователи из Швейцарии впервые с помощью экспериментов смогли визуализировать распределение зарядов отдельной молекуле. Предполагается, что результаты работы могут при...
Read More ...
(22/01) Простой способ разделения углеродных нанотрубок
Существуют одностенные углеродные нанотрубки [single-walled carbon nanotubes (SWCNT)] с металлическим и полупроводниковым типом проводимости, однако для использования этих...
Read More ...

Ссылки

Нанометр


Простой способ разделения углеродных нанотрубок Печать
(3 голосов)
22.01.2012 г.

Image Существуют одностенные углеродные нанотрубки [single-walled carbon nanotubes (SWCNT)] с металлическим и полупроводниковым типом проводимости, однако для использования этих систем на практике зачастую требуются либо металлические либо полупроводниковые нанотрубки, что, очевидно, обуславливает актуальность разработки процесса их разделения.

Рисунок из ACS Nano, 2012; DOI: 10.1021/nn2041494

Существовавшие до настоящего времени методы разделения нанотрубок могут приводить к их разрушению, в ряде случаев с помощью такого метода можно получать лишь микрограммовые количества чистых наносистем. Оба эти обстоятельства значительно увеличивают стоимость очистки нанотрубок.

Мило Шэффер (Milo Shaffer) из Имперского Колледжа Лондона отмечает, что хотя и существует возможность приобретения углеродных чистых нанотрубок либо с металлическими либо с полупроводниковыми свойствами, однако стоимость таких препаратов составляет миллиарды за килограмм, поэтому существующие методы разделения до сих пор не коммерциализованы.

Шеффер сообщает, что исследователи из его группы разработали метод, который позволит осуществлять относительно недорогое разделение нанотрубок в промышленном масштабе.

Первые шаги в направлении разработки этого метода были сделаны также работающим в Имперском Колледже Лондона коллегой Шеффера, Нилом Скиппером (Neal Skipper), который обнаружил, что заряженные фуллерены С60, соединения, близкие по строению к углеродным растворяются в аммиаке [1].

Это открытие привело к сотрудничеству между двумя исследовательскими группами, это сотрудничество вылилось в разработку простого и эффективного метода разделения металлических и полупроводниковых одностенных углеродных нанотрубок. Метод очистки и разделения начинается с растворения нанотрубок в системе аммиак/натрий [2]. Растворенный в аммиаке натрий теряет электроны, которые сольватируются аммиаком. Сольватированные электроны способствуют распутыванию клубков нанотрубок, и образованию «нанотрубочных» карбидов (nanotubide) натрия.

Следующая стадия разделения заключается в удалении аммония и получении сухого порошка «нанотрубочных» карбидов натрия, после чего этот порошок обрабатывали диметилформамидом. Шеффер показал, что в зависимости от количества натрия, которым обрабатывалась смесь нанотрубок, можно добиться того, что в ДМФА растворятся только натриевые производные металлических нанотрубок. Это наблюдение позволило исследователям предположить, что разделение может быть основано на различных электронных свойствах нанотрубок, при этом необходимость в ультразвуковой обработке или ультрацентрифугировании, применяющихся в настоящее время для разделения нанотрубок.

Карл Колмэн (Karl Coleman), специалист по наносистемам из Университета Дарема, отмечает, что работа Шеффера представляет собой весьма интересный и перспективный подход по разделению металлических и полупроводниковых углеродных нанотрубок для их практического применения в электронике и создании сенсоров. Он подчеркивает, что преимуществом новой системы является потенциальная возможность ее масштабирования. По его словам, в сообщении Шеффнера пока говорится лишь о разделении миллиграммовых количеств нанотрубок, для возможности практического применения новой методологии желательно проверить ее в разделении килограммовых количеств нанотрубок.

1. J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 13228; [2] ACS Nano, 2012; DOI: 10.1021/nn2041494
2. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2703

 

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить