Лучшие нанотрубки могут быть на пути

В мире нанотехнологий немного вещей получают столько же составления счетов сколько нанотрубки. Эксперты говорят, что эти цилиндры, составленные из одной молекулы тонкие листы, могли когда-нибудь использоваться во всем от суперсильных реактивных двигателей до лечений рака. Теперь исследователи думают, что они нашли способ сделать большие суммы неуловимого типа нанотрубки, которая могла предоставить еще более впечатляющие заявления.

Исследователи долго были в состоянии сделать нанотрубки из углерода, но они изо всех сил пытались обработать их от нитрида бора. Эти два имеют о той же силе, но нанотрубки нитрида бора (BNNTs) могут пережить температуры, которые вдвое более высоки, чем те углеродные нанотрубки могут остаться в живых — 800°C и выше. Ученые только были в состоянии создать высококачественные трубы один микрон длиной; увеличенные версии были пронизаны дефектами в кристаллической структуре.Теперь в работе, опубликованной 16 декабря в Нанотехнологиях, бригада материаловедов описывает первое создание высококачественных, однородно кристаллического BNNTs в больших количествах: Каждый кусок волокна достаточно длинен, что это можно прясть в легкую в использовании пряжу.

Чтобы сделать это, исследователи нацелили лазер на пирог бора в камере, заполненной азотом. (Первоначально инфракрасный лазер использовался, но метод был изменен для использования стандартного сварочного лазера.) Это формирует перо газа бора, стреляющего вверх. Охлажденный металлический провод тогда вставляется в газ, заставляя газ охладить и сформировать жидкие капельки. Капельки объединяются с азотом для самособираний в BNNTs. «Это походит на топливную воздушную искру в двигателе», говорит ученый космоса члена команды и НАСА Майкл Смит. «Реакция продвигается яростно, создавая супердлинные трубы в просто миллисекундах».Та взрывчатая реакция быстро производит массы высококачественных BNNTs, которые похожи на насыпи сахарной ваты — больше высококачественного BNNTs, чем кто-либо когда-либо был в состоянии сделать сразу.

Волокна показывают все важные свойства — силу, пьезоэлектрическую деятельность, проводимость, и стабильность при высоких температурах — которые сделали BNNTs так искал. И все с методом, который может быть сделан с коммерчески доступными материалами и инструментами.

Успех при создании больших сумм недорогих нанотрубок открывает дверь для легче, более быстрые шасси; доступные космические корабли; и ультралегкая броня. Или на меньшем уровне, BNNTs мог использоваться с точной точностью для нападения на раковые клетки путем придерживания опухолей, абсорбирующих нейтронов от предназначенного луча, и генерации локализованной альфа-радиации для уничтожения рака.«Это — начало революции в материалах», говорит Деннис Бушнелл, инженер НАСА, смотревший работу близко в надеждах на использование BNNTs для космических кораблей.

Типичная мудрость была то, что высококачественные углеродные нанотрубки было намного легче создать, чем высококачественный BNNTs, но этот новый, легкий процесс может изменить те взгляды и получить нанотрубки в массу заявлений намного быстрее, говорит он. «Примерно все может быть сделано легче, и надо надеяться, более дешевое. Вы говорите об энергосбережении повсеместно».


Добавить комментарий