أخبار

جامعة نورث وسترن: تشتيت الأنابيب النانوية الكربونية في اللدائن العادية

كما هو موضح في الشكل ، وجد الباحثون أن استخدام تركيزات عالية من الكريسول يمكنه تفريق الأنابيب النانوية الكربونية إلى لدائن عادية.

استخدم البروفيسور هوانغ جياشينغ من جامعة نورث وسترن مذيبًا غير مكلفًا يسمى cresol ، وهو مادة كيميائية شائعة الاستخدام في المنظفات المنزلية ، واستخدمها في تطوير طريقة لصنع الأنابيب النانوية الكربونية المتفرقة. لا توجد إضافات أو تفاعلات كيميائية قاسية مطلوبة ، يمكن فقط استخدام أنابيب كريسول نانوية نشطة عالية التركيز.

والأكثر إثارة للدهشة هو أن البروفيسور هوانغ وجد أيضًا أنه مع زيادة تركيز الأنابيب النانوية ، تتغير المادة من تشتت مخفف إلى عجينة سميكة ، ومن ثم إلى هلام قائم بذاته ، والذي يصبح في النهاية قابلاً للتشكيل عجين مصبوب يعجن.

'ترد الخواص الميكانيكية ممتازة، والخصائص الحرارية والكهربائية، وتسببت الأنابيب النانوية الكربونية قلقا واسعا في العديد من التطبيقات، ولكن بعد عقود من البحث والتطوير، وبعض الباحثين لم يعد لذلك تحرص على هذه الدراسات. وقال البروفسور هوانغ جياشينغ مدرسة ماكورميك للهندسة وعلوم وهندسة المواد في جامعة نورث وسترن.

وقد تم معالجة المشاكل من أنابيب الكربون النانوية في غاية الصعوبة خاصة معالجة ارتفاع حجم وفقا للاحصاءات، وهيكل أنبوبي من الأنابيب النانوية الكربونية أرق من شعرة الإنسان حوالي 10،000 مرات، ولكن أيضا أقوى من الفولاذ، ولها حرارة والكهرباء أفضل بكثير من الموصلية من النحاس. ومع ذلك، عندما يكون حجم كبير (عادة في شكل مسحوق)، ويمكن أن تشوه الأنابيب معا. هذا التعقيد هو يمكن مشكلة رئيسية تعرقل هذه المواد الأكاذيب تطبق على نطاق واسع.

'من الصعب تجميع لتفريق في أنبوب المذيبات، إذا كانت أنابيب الكربون النانوية يمكن أن تكون مشتتة بشكل موحد، ونحن لا يمكن أن تنتج تطبيقات فيلم أنابيب الجودة العالية المطلوبة. "وأوضح هوانج. لحل هذه المشكلة، استخدم الباحثون المضافة قد المغلفة الأنابيب النانوية أن يكون كيميائيا سطح تعديل، وتجبرهم فصل. على الرغم من أن هذه الطريقة فعالة، ولكنها سوف تترك بقايا أو تغيير البنية السطحية للأنابيب النانوية ، وبالتالي إضعاف خصائصها المثالية.

في المقابل، وجد فريق البروفسور هوانغ كريسول لا ضرر على سطح وظائف أنابيب الكربون، ثم بعد فصل أنبوب متشابكا، يمكن للباحثين ببساطة يمكن إزالتها عن طريق التنظيف الكيميائية أو تسخينها حتى يبخر المذيب .

بعد فتح طريقة جديدة لصنع الأنابيب النانوية الكربونية عالية التركيز ، اكتشف الأستاذ هوانغ وفريقه شكلاً جديدًا من هذه المادة. مع زيادة تركيز الأنابيب النانوية الكربونية ، تتغير المادة من تشتت مخفف إلى عجينة تشبه اللطاخة ، والتي تتحول إلى شكل جيلاتيني قائم بذاته ، والذي يصبح في النهاية عجينة معقمة ، ويمكن تشكيل هذه الأشكال المختلفة. أو إعادة تشكيلها أو استخدامها كحبر موصل للطباعة ثلاثية الأبعاد.

"إن حالة العجين من الأنابيب النانوية رائعة جدا. تماما مثل البلاستيسين ، من السهل تشكيلها ويمكن تشكيلها في أي هيكل." البروفيسور كيفن تشيو ، وهو طالب دراسات عليا في مختبر البروفيسور هوانغ والمؤلف الأول للورقة.

"في جوهرها ، يجعل هذا النظام المذيب الأنابيب النانوية تتصرف مثل البوليمرات ، خاصة عندما تجعل المذيبات القائمة على الفينول من الصعب معالجة الأنابيب النانوية الكربونية تصبح شائعة مثل البلاستيك العادي. متحمس ". وقال البروفيسور هوانغ.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports