Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. TEM-изображения наночастиц палладия на поверхности углеродных нановолокон при различной температуре обработки: (A) 400°C, (B) 600°C, (C) 800°C и (D) 1100°C.
Рис.2. TEM-изображения УНТ, полученных при различных временах подачи толуола: (A) 15с, (B) 30c, (C) 50c, (D) 100c, (E) 240c и (F) 600c.
Рис.3. TEM-изображения различных стадий процесса роста УНТ: (A) начало образования УНТ на поверхности углеродных нановолокон, (B) связь между растущей УНТ и углеродным нановолокном, (C) и (D) УНТ на поверхности нановолокон.
Рис.4. TEM-изображения УНТ, выращенных на поверхности нановолокон с применением пиридина в качестве источника углерода.
Рис.5. Схематическое изображение образования Y-образных УНТ из наночастицы палладия в середине растущей нанотрубки.
Рис.6. TEM-изображения углеродных нанолент, выращенных на углеродных нановолокнах с применением хлорбензола в качестве источника углерода.

Кто вырастет: прямая нанотрубка, скрученная нанотрубка или углеродная нанолента?

Ключевые слова:  наноматериал, наноструктура, нанотрубки, углеродные нанотрубки, элетроспининг

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

24 мая 2008

Дело в том, что в результате приготовления образцов для просвечивающей электронной микроскопии они постоянно перемешиваются, и иногда бывает затруднительно определить в каком именно направлении росли нанотрубки на частицах катализатора. Несмотря на огромное количество работ, посвященных данной проблематике, до конца не было ясно, какова всё-таки роль частиц переходных металлов в процессе образования УНТ.

Авторы работы предложили метод, который позволяет «отследить» сам процесс формирования УНТ и создать массив нанотрубок различной формы простой заменой источника углерода в системе. Суть метода такова, что сначала синтезируются углеродные нановолокна с помощью электроспиннинга, внутри которых диспергированы наночастицы палладия. После нагрева в токе аргона эти частицы агломерируют и образуют на поверхности нановолокон частицы размером от 50 до 350 нанометров (рис.1). Далее в реактор с помощью газа-носителя (аргона) подавались толуол, пиридин и хлорбензол, что приводило к образованию различных наноструктур (рис. 2, 4, 6).

В случае толуола росли обычные нанотрубки, при этом удалось зафиксировать основные стадии их роста с помощью TEM (рис.3), а их количество было прямо пропорционально времени, в течение которого подавался толуол (рис.2). Учёные показали, что в основном частицы палладия остаются в «голове» растущей нанотрубки. Далее были проведены эксперименты с использованием пиридина в качестве источника водорода. В результате были получены Y-образные нанотрубки (рис.4). На рисунке 5 приведён наиболее вероятный механизм возникновения «отростков» и образования подобного рода нанотрубок. Причиной роста «вбок» является не только «застрявшая» посередине растущей УНТ частица платины (рис. 5d), но и изломы самой УНТ (рис.5с). Использование же хлорбензола в качестве источника углерода привело к образованию углеродных нанолент (рис.6).

Учёные надеются, что разработанная ими методика синтеза УНТ позволит не только синтезировать различные типы нанотрубок в зависимости от применяемого источника углерода и катализатора, но также и исследовать механизмы их образования.




Комментарии
Палии Наталия, 24 мая 2008 12:51 
Интересно, но чего только сейчас в нанотрубки не помещают: и Fe-Ni и Pd и нанонити др. металлов и сплавов
И делают это большей частью китайцы, а на поверку оказвается фуфло. Под микроскопом можно найти всё, что угодно, было бы желаение.
А рост нанотрубок в реальном времени наблюдали в группе профессора Бейкера из Оксфорда (UK), когда ещё не знали, что это было нанотрубки.
И делают это большей частью китайцы, а на поверку оказвается фуфло. Под микроскопом можно найти всё, что угодно, было бы желаение.

Я согласен с Вашим общим высказыванием Андрей,
хотя может и не в такой категорической форме.

Но, другой стороны, возьмем для к примеру два (точнее 3) таких достаточно хорошо цитируемых и достаточно престижных ACS журнала: Macromolecules и J Phys. Chem. (A и B). Толстые эти журналы, но большинство того, что там публикуют, я честно не могу понять, зачем оно есть. А что говорить тогда про множество других похожих журналов (вредителей леса ).

И думается мне, что такова она реальность науки: большинству университетских ученых для более-менее успешной карьеры нужно публиковаться.
И не столь даже важно чего, а в основном сколько и где.
В свете вышесказанного, делать хоть какие-то нанотрубки, даже наполненные как-то и чем-то уж не так и плохо выходит!

А эта статья мне очень понравилась, хотя бы тем, что там много таких разнообразных изображений и морфологий.
Спасибо за дайджест!

И, обобщая, в этом большая сила Нанонауки: пытаться увидеть своими глазами и понять почти в живую, чем строить хитромудрые графики или просчитывать квантовую динамику Br + HD (реальный пример самого свежего АSAP J Phys. Chem. A на момент написания, без авторской выборки)
Это реализовать в МИСИС очень просто. Есть CVD, есть TEM – JEM 2100 HR, 1.5 A = 0,14 nm разрешения. Умеем делать палладиевые кластеры, кому интересно, могу прислать картинки. Да вот беда, за окном весна и капитализм! Кто будет платить?
С уважением,
VV
Трусов Л. А., 30 мая 2008 13:02 
очень инрересно. картинки можно в галерею прислать, а статью - в публикации .
а вот платить...

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

 

Углеродные рожки
Углеродные рожки

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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.



 
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.