Karbon nanotüpler. Karbon nanotüplerin uygulamaları

Sen karbon nanotüpler, NTC (CNT, İngilizce'den Karbon nanotüp), nanometrik oranlarda karbon allotropları tarafından oluşturulan içi boş silindirler veya tüplerdir (1 nanometre, bir metrenin milyarda birine eşittir (10).-9 m)). Size bir fikir vermek için, katlanmış bir kağıt yaprağı gibidir, ancak karbon atomlarından oluşur ve yalnızca bir atom kalınlığındadır. Bir saç telinden 100.000 kat daha incedirler ve ışık mikroskoplarıyla bile görünmezler.

o 1991 yılında Sumio Iijima tarafından yeni bir malzeme sınıfı keşfedildi. O zamandan beri, bilim adamları tarafından büyük bir devrimi temsil ettiği için araştırma konusu olmuştur. şimdiye kadar bilinen herhangi bir malzemenin özelliklerini aşan özellikleri (daha sonra bahsedilecektir).

Karbon nanotüpler bu silindirlerden sadece biri ile yapılabilir. tek duvarlı nanotüpler. Ama aynı zamanda çok duvarlı nanotüplerAşağıdaki gösterimde olduğu gibi, eşmerkezli olarak sarılmış, yani ortak bir merkeze sahip birkaç silindirden oluşan:

Çok duvarlı nanotüp gösterimi
Çok duvarlı nanotüp gösterimi

Tek duvarlı veya çok duvarlı olması karbon nanotüplerin özelliklerini belirleyen faktörlerden biridir. Tek tek nanotüpler söz konusu olduğunda, bunun iletken mi yoksa yarı iletken mi olacağını belirleyen bir faktör, sarımın açısı ve nanotüpün yarıçapıdır. Diğer özellikler ayrıca eşmerkezli katmanların çapına ve sayısına da bağlıdır. Ancak tüm nanotüpler sert ve dayanıklıdır.

Bu özellik aralıkları önemlidir çünkü nanotüpleri çok geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılabilir hale getirirler. Örneğin, karbon nanotüp iletken ise, elektriği bakır telden 1000 kata kadar daha verimli iletebilir. Yarı iletkenler ise çok küçük boyutları sayesinde rafine elektronik devrelerde kullanılabilir ve nanoişlemcilerin yerini almak için kullanılabilir. cips mevcut silikonun

Sentetik polimerlere (plastiklere) eklenebilirlerse, denilen yapılar oluştururlar. nanokompozitler, nanotüpler onları sertleştirebilir veya elektriği iletken hale getirebilir.

Nanotüpler de olağanüstü mekanik özelliklere sahipçeliğe göre 100 kat daha güçlü ve yoğunluğunun sadece 1/6'sına sahip oldukları için gerilim altında kırılmaya karşı oldukça dirençlidirler. Bu nedenle, sivil inşaatta ve hatta NASA için uçak, araba, roket ve uzay mekiği gövdesinin yapımında da kullanılabilirler. Kumaşlara eklenirse, nanotüpler onları yok edilemez hale getirebilir ve kurşun geçirmez yeleklerde kullanılan Kevlar polimerinden daha verimli olabilir.

Karbon nanotüplerin bir diğer önemli özelliği olağanüstü ısı iletimi, günümüzde kullanılan fotovotaik hücrelerden çok daha verimli olarak güneş enerjisi gibi enerji tasarrufu ve iletim süreçlerinde kullanılabilirler.

Nanotüpler ayrıca büyük bir potansiyele sahiptir. tıpta kullanın. Son derece küçük ve hafif olduklarından, tıbbi teşhis ve tedavilerde sensör olarak kullanılmak üzere hücrenin iç kısmına ulaşabilirler. Ancak nanotüplerin bu uygulamasını engelleyen bir faktör, temas ettikleri hücreleri öldürmeleridir. Bunu önlemek için, bazı bilim adamları nanotüplerin bir hücre yüzeyi maddesi olan müsini taklit edebilen sentetik bir polimer ile kaplanmasını öneriyorlar.

Bunlar, karbon nanotüplerin sahip olabileceği sonsuz uygulamalardan sadece birkaçı, ancak bu nanoteknoloji alanındaki araştırmaların ne söyleyeceği görülmeye devam ediyor.


Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/nanotubos-carbono.htm

Kürt halkı. Kürt halkının mücadelesi

Kürt halkı, İran, Irak, Suriye ve Türkiye topraklarının bir kısmını kapsayan Orta Doğu'nun Kürdis...

read more

Protein nedir?

Proteinlerin önemli olduğunu, bazı besinlerin protein içerdiğini, protein bazlı diyetler olduğunu...

read more
São Francisco Nehri: özellikleri, kolları ve aktarımı

São Francisco Nehri: özellikleri, kolları ve aktarımı

Ö Sao Francisco Nehri Brezilya'daki en önemli su yollarından biridir ve ulusal entegrasyon nehri....

read more