تبديل گرافن به نانولوله با استفاده از نانوذرات طلا
محققان آمريکايي روشي براي توليد نانولوله کربني از گرافن ارائه کردند. اين کار در دماي 500 درجه سانتيگراد انجام شد. با اين کار ديگر نياز به زيرلايه SiO2 براي سنتز نانولوله‌ها نيست.
نانوذرات فلزات نجيب مانند طلا، نقره يا پلاتين به وفور توسط دانشمندان در حوزه‌هاي حسگري، انرژي، طيف سنجي و کاتاليست استفاده مي‌شود. براي مثال ترکيب نانوذرات طلا و نانومواد کربني نظير گرافن و نانولوله کاربرد وسيعي در حسگري زيستي دارد. محققان با قرار دادن نانوذرات درون يا روي ساختاريي گرافيت مانند، نظير نانولوله کربني يا گرافن، موفق به ايجاد نانوسيستم‌هاي هيبريدي آلي-معدني شدند.
پژوهشگران اخيرا دريافته‌اند که در دماي پايين و حضور نانوذرات طلا بر سطح گرافن مي‌توان اين ماده را به‌صورت نانولوله درآورد. آنها نتايج کار خود را در قالب مقاله‌اي تحت عنوان Catalytic Conversion of Graphene into Carbon Nanotubes Via Gold Nanoclusters at Low Temperatures در نشريه ACS Nano به چاپ رسانده‌اند. الکساندر بيريس از دانشگاه آرکانساس رهبر اين تيم تحقيقاتي است. او مي‌گويد مي‌توان ساختار دو بعدي گرافن را در دماي 500 درجه سانتيگراد به صورت ساختار يک بعدي لوله‌اي شکل درآورد.
الکساندر بيريس مي‌افزايد ما ثابت کرديم که ساختار گرافن مي‌تواند نقش مهمي در فعاليت‌هاي کاتاليستي طلا داشته باشد به‌طوري که اين نانوذرات قادرند تا نقش اصلي را در تشکيل نانولوله‌ها داشته باشند.
انکلدا درويشي، استاديار مرکز فناوري نانو و نويسنده اول اين مقاله مي‌گويد بر اساس يافته‌هاي اخيرمان، ما فکر مي‌کنيم که گرافن مي‌توان به ساختارهاي لوله‌اي شکل درآيد بدون اين که نياز به منبع کربني ديگري باشد. البته براي اين کار نياز به‌حضور نانوذرات طلا در دماي 500 درجه سانتيگراد است. درويشي مي‌افزايد پيش از اين مشخص شده بود که طلا يک عنصر بسيار چالش برانگيز در سنتز نانولوله‌هاي کربني و ديگر عناصر کربني است. بر پايه يافته‌هاي ما مي‌توان روشي براي توليد کامپوزيت گرافن/نانولوله کربني ارائه کرد بدون اين که نياز به زيرلايه دي اکسيد سيليس باشد. اين کار در دماي پايين و فشار اتمسفري و تنها استفاده از يک گاز حامل امکان پذير است.
اين کار نشان مي‌دهد که نه تنها از گرافن مي‌توان به‌عنوان زيرلايه جهت فعاليت‌هاي کاتاليستي نانوذرات استفاده کرد بلکه در دماهاي پايين توليد نانولوله از آن امکان پذير است.
زماني که محققان از زيرلايه دي اکسيد سيليسيوم براي نانوذرات طلا در همان شرايط استفاده کردند، هيچ نشانه‌اي از توليد نانولوله يا ساختارهاي لوله‌اي شکل ديگر ديده نشد.
سنتز نانولوله‌هاي کربني در دماي پايين مي‌توان جهت‌هاي فناوري جديدي را باز کند. منبع:nano.ir
نانوذرات فلزات نجيب مانند طلا، نقره يا پلاتين به وفور توسط دانشمندان در حوزه‌هاي حسگري، انرژي، طيف سنجي و کاتاليست استفاده مي‌شود. براي مثال ترکيب نانوذرات طلا و نانومواد کربني نظير گرافن و نانولوله کاربرد وسيعي در حسگري زيستي دارد. محققان با قرار دادن نانوذرات درون يا روي ساختاريي گرافيت مانند، نظير نانولوله کربني يا گرافن، موفق به ايجاد نانوسيستم‌هاي هيبريدي آلي-معدني شدند.
پژوهشگران اخيرا دريافته‌اند که در دماي پايين و حضور نانوذرات طلا بر سطح گرافن مي‌توان اين ماده را به‌صورت نانولوله درآورد. آنها نتايج کار خود را در قالب مقاله‌اي تحت عنوان Catalytic Conversion of Graphene into Carbon Nanotubes Via Gold Nanoclusters at Low Temperatures در نشريه ACS Nano به چاپ رسانده‌اند. الکساندر بيريس از دانشگاه آرکانساس رهبر اين تيم تحقيقاتي است. او مي‌گويد مي‌توان ساختار دو بعدي گرافن را در دماي 500 درجه سانتيگراد به صورت ساختار يک بعدي لوله‌اي شکل درآورد.
الکساندر بيريس مي‌افزايد ما ثابت کرديم که ساختار گرافن مي‌تواند نقش مهمي در فعاليت‌هاي کاتاليستي طلا داشته باشد به‌طوري که اين نانوذرات قادرند تا نقش اصلي را در تشکيل نانولوله‌ها داشته باشند.
انکلدا درويشي، استاديار مرکز فناوري نانو و نويسنده اول اين مقاله مي‌گويد بر اساس يافته‌هاي اخيرمان، ما فکر مي‌کنيم که گرافن مي‌توان به ساختارهاي لوله‌اي شکل درآيد بدون اين که نياز به منبع کربني ديگري باشد. البته براي اين کار نياز به‌حضور نانوذرات طلا در دماي 500 درجه سانتيگراد است. درويشي مي‌افزايد پيش از اين مشخص شده بود که طلا يک عنصر بسيار چالش برانگيز در سنتز نانولوله‌هاي کربني و ديگر عناصر کربني است. بر پايه يافته‌هاي ما مي‌توان روشي براي توليد کامپوزيت گرافن/نانولوله کربني ارائه کرد بدون اين که نياز به زيرلايه دي اکسيد سيليس باشد. اين کار در دماي پايين و فشار اتمسفري و تنها استفاده از يک گاز حامل امکان پذير است.
اين کار نشان مي‌دهد که نه تنها از گرافن مي‌توان به‌عنوان زيرلايه جهت فعاليت‌هاي کاتاليستي نانوذرات استفاده کرد بلکه در دماهاي پايين توليد نانولوله از آن امکان پذير است.
زماني که محققان از زيرلايه دي اکسيد سيليسيوم براي نانوذرات طلا در همان شرايط استفاده کردند، هيچ نشانه‌اي از توليد نانولوله يا ساختارهاي لوله‌اي شکل ديگر ديده نشد.
سنتز نانولوله‌هاي کربني در دماي پايين مي‌توان جهت‌هاي فناوري جديدي را باز کند. منبع:nano.ir
