I superacidi permettono di assemblare i nanotubi in strutture di grandi dimensioni.
Fonte TRUE SOLUTIONS OF SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES FOR ASSEMBLY INTO MACROSCOPIC MATERIALS
Matteo Pasquali e altri
«Nature Technologies», pubblicato on line, 1 novembre del 2009
Risultati
I ricercatori della Rice University hanno ideato un modo per disporre nanotubi di carbonio in strutture di grandi dimensioni, incluse fibre lunghe centinaia di metri: li dissolvono in un «superacido».
Rilevanza
L’assemblaggio di nanotubi di carbonio in materiali bene ordinati come le fibre lunghe rappresenta una sfida impegnativa; anche se il loro allineamento in una soluzione liquida era sembrato un approccio promettente, si è verificato che i nanotubi non si sciolgono nei solventi tradizionali. I nuovi metodi di lavorazione potrebbero rivelarsi utili per la produzione di materiali come linee di trasmissione dell’elettricità più resistenti e più conduttive di quelle attuali di metallo.
metodi
I ricercatori hanno cercato di sciogliere i nanotubi in acidi di varia potenza e hanno scoperto che negli acidi più forti i nanotubi trovano una sistemazione nella fase liquido-cristallina dove presentano un buon allineamento. Dopo avere sviluppato un modello teorico per spiegare quali condizioni, tra cui la potenza dell’acido, sono necessarie per gestire le transizioni di fase, i ricercatori hanno prodotto soluzioni di cristalli liquidi facilmente utilizzabili per la formazione di lunghe fibre di alta qualità. Infine la miscela di nanotubi e acidi viene fatta passare attraverso una apertura simile a una cipolla della doccia, rimuovendo l’acido con un coagulante e favorendo l’unione dei nanotubi.
prospettive
Per mettere definitivamente a punto il sistema di assemblaggio, i ricercatori dovranno trovare il modo di produrre soluzioni di nanotubi di carbonio dotate di proprietà uniformi. Le linee di trasmissione, per esempio, dovrebbero essere composte da un insieme contenente soprattutto nanotubi conduttori, con una percentuale minima di nanotubi semiconduttori.
