Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Научная группа Shinji Kawasaki

Полимеризация фуллеренов внутри углеродной нанотрубки

Ключевые слова:  периодика, углеродные нанотрубки, фуллерен

Опубликовал(а):  Зайцев Дмитрий Дмитриевич

14 мая 2007

Как известно, углеродные нанотрубки (УНТ) можно заполнять молекулами фуллеренов. Образующиеся при этом структуры, получившие название «стручки», обладают интересными физико-химическими свойствами, привлекающими интерес со стороны исследователей. Молекулы фуллеренов, находящиеся внутри УНТ, составляют одномерную цепочку, которую невозможно реализовать ни в каких других условиях. Особенности поведения подобных цепочек имеют большое значение не только с фундаментальной, но также и с прикладной точки зрения, поскольку стручки, содержащие молекулы фуллеренов, с атомом азота внутри каждой из них, рассматриваются в качестве элемента квантового компьютера, разработка которого составляет одно из наиболее актуальных направлений современной нанотехнологии.

Интересные особенности были обнаружены в результате исследования, выполненного группой ученых из нескольких японских университетов, которые обнаружили эффект полимеризации фуллеренов, находящихся внутри УНТ в результате воздействия внешнего давления.

Образцы однослойных УНТ диаметром 1,4 – 1,5 нм получали стандартным методом лазерной абляции. Молекулы фуллерена С60 вводили внутрь раскрытых нанотрубок в результате длительного нагрева в отпаянной кварцевой ячейке. Наблюдения, выполненные с помощью просвечивающего электронного микроскопа, показли, что степень заполнения УНТ молекулами фуллерена С60 превышает 80%. Полученные стручки вводили в смесь метилового и этилового спирта (отношение 4:1) и подвергали обработке давлением с помощью алмазной наковальни. При этом проводили рентгеновские дифрактометрические измерения, позволившие определить внутреннюю структуру стручка. Результаты измерений указывают на эффект резкого уменьшения среднего расстояния между молекулами фуллерена С60 внутри стручка от 1 до 0,85 нм при достижении давления около 2 ГПа. Это соответствует расстоянию между поверхностями соседних молекул фуллеренов около 0,145 нм, которое примерно в 2,4 раза меньше соответствующей величины для кристаллического фуллерита и сопоставимо с расстоянием между соседними атомами углерода в молекуле фуллерена. Подобная внутренняя структура стручка частично сохраняется после снятия нагрузки. Это указывает на эффект полимеризации молекул фуллеренов в стручке, которые образуют тем самым одномерный полимер.

S.Kawasaki et al. Chem. Phys. Lett. 418, 260 (2006)




Комментарии
занятная новость...
углерод совершенно фантастический элемент
Обнаруженная полимеризация интересна. Но интереснее было бы узнать о свойствах полученного "стручка",в частности, о его прочности на разрыв (по сравнению с исходной нанотрубкой), о проводимости вдоль стручка и об его электронной структуре. Есть ли такие данные?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

АСМ изображение эритроцитов мыши на стекле
АСМ изображение эритроцитов мыши на стекле

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

В Москве начинается MAPPIC - 2019
14-15 октября 2019 года состоится I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019)

РИА Новости: Нобелевскую премию по химии присудили за разработку литий-ионных батарей
РИА Новости: Джон Гуденаф, Стенли Уиттингхем и Акира Йошино стали лауреатами Нобелевской премии в области химии за 2019 год за разработку литий-ионных батарей.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.