美國賴斯大學22日發布新聞公報說,該大學研究人員新開發出一種氟化熱解技術。應用這種新技術,可將碳納米管剪切成更短的片段。
應用這種新技術操作時,先將數千個氟原子附著在碳納米管壁上,然后放置在氬氣中加熱至1000攝氏度左右,在這一過程中碳納米管會被“剪裁”成長度在20納米至300納米之間的片段。
碳納米管是由石墨碳原子層卷曲而成的長而中空的碳管,直徑通常為幾納米到幾十納米(一納米為十億分之一米),長度一般達到幾千納米。碳納米管具有很多新奇性能,比如韌性高、導電性強等,因而在很多領域都有巨大的應用潛力。而碳納米管的應用離不開剪切、分類等各種加工技術。
賴斯大學馬格雷夫教授領導的小組對多種剪切技術進行實驗和比較后發現,氟化熱解技術效果較理想。馬格雷夫解釋說,絕大多數化學技術雖然也能將碳納米管切成片段,但這些片段長度通常隨機變化。而借助氟化熱解技術,能夠更有效控制“剪裁”后的碳納米管長度。他們在研究中發現,通過改變氟原子和納米管中碳原子之間的比率,可以控制“剪出”的特定長度碳納米管片段數量的多少。比如他們發現,當氟原子和碳原子間達到特定比率時,20納米長的片段在最終“剪裁”出的所有碳納米管片段中可以占到約40%。
研究人員說,20納米長的碳納米管比人體血液中的很多大蛋白質都小,用這種碳納米管制成的微型生物醫學傳感器,將可以在細胞間游走,同時又不會引發免疫反應。
應用這種新技術操作時,先將數千個氟原子附著在碳納米管壁上,然后放置在氬氣中加熱至1000攝氏度左右,在這一過程中碳納米管會被“剪裁”成長度在20納米至300納米之間的片段。
碳納米管是由石墨碳原子層卷曲而成的長而中空的碳管,直徑通常為幾納米到幾十納米(一納米為十億分之一米),長度一般達到幾千納米。碳納米管具有很多新奇性能,比如韌性高、導電性強等,因而在很多領域都有巨大的應用潛力。而碳納米管的應用離不開剪切、分類等各種加工技術。
賴斯大學馬格雷夫教授領導的小組對多種剪切技術進行實驗和比較后發現,氟化熱解技術效果較理想。馬格雷夫解釋說,絕大多數化學技術雖然也能將碳納米管切成片段,但這些片段長度通常隨機變化。而借助氟化熱解技術,能夠更有效控制“剪裁”后的碳納米管長度。他們在研究中發現,通過改變氟原子和納米管中碳原子之間的比率,可以控制“剪出”的特定長度碳納米管片段數量的多少。比如他們發現,當氟原子和碳原子間達到特定比率時,20納米長的片段在最終“剪裁”出的所有碳納米管片段中可以占到約40%。
研究人員說,20納米長的碳納米管比人體血液中的很多大蛋白質都小,用這種碳納米管制成的微型生物醫學傳感器,將可以在細胞間游走,同時又不會引發免疫反應。