Синтез – это тонкое место любой технологии, основанной на углеродных нанотрубках. Несмотря на бурное развитие этой отрасли, остро стоит проблема получения нанотрубок с требуемым диаметром, длиной, хиральностью и т.д. Кроме того, многие процессы, происходящие при росте нанотрубок, до конца не ясны. Методы, которые позволяют изучать формирование углеродных нанотрубок in situ, помогут решить проблему синтеза.
В идеале, такие методики должны обнаруживать отдельные нанотрубки или их ансамбли и измерять их свойства, не оказывая влияния на процесс роста. Канадские исследователи предложили использовать для этого метод глобальной рамановской визуализации (Global Raman Imaging, GRI). Этот метод позволяет получать оптические изображения даже отдельных одностенных нанотрубок во время роста, несмотря на их наноразмеры.
В настоящее время существует целый ряд методов in situ, каждый со своими достоинствами и недостатками. Например, использование пучков электронов оказывает сильное влияние на формирование нанотрубок. Более того, электронные микроскопы очень дороги и плохо совместимы со стандартными CVD-реакторами.
Оптический метод GRI прост, универсален и не влияет на рост нанотрубок. Изображение формируется путем пространственного разрешения рассеянного света в рамановской полосе.
Образец освещается расфокусированным светом и визуализируется непосредственно в спектральной полосе, отобранной фильтром. Это дает возможность зафиксировать пространственное распределение рамановского сигнала.
Работа "Real-time in situ Raman imaging of carbon nanotube growth" была опубликована в журнале Nanotechnology.