Устройство за синтез на нанотръби "у дома" - български Вести
Учени от Иркутск са разработили малка лека плазмена горелка за синтез на въглеродни наноматериали, съобщава пресслужбата на университета.
Въглеродните наноматериали, които включват нанотръби и фулерени, се считат за обещаващи за различни индустрии, но техният масов синтез е сложен и изисква скъпо оборудване. За да излязат от ситуацията и да синтезират наноматериали за експерименти, служителите от катедрата по технология на машиностроенето на IRNITU създадоха собствена инсталация - плазмена горелка. Той няма графитни електроди, а газът, съдържащ въглерод, служи като източник на въглерод. Това е разликата между инсталацията и други подобни устройства.
Според ръководителя на отдела Андрей Балановски, цитиран от пресслужбата, материалите, получени с помощта на плазмената горелка, съдържат многостенни и едностенни нанотръби, както и затворени обемни структури, които се наричат въглеродни лукчета (луковици), което показа анализът на изображения, направени с трансмисионен електронен микроскоп с висока разделителна способност.
За първи път подобни на лук структури от въглерод са получени от швейцарския учен Даниел Угарте през 1992 г. Той също така измисли термина "въглероден лук".
Въглеродните лукови структури се образуват, защото тяхната повърхностна енергия е много по-малка от повърхностната енергия на графит и диамант със същия размер. Според Балановски те са получили не съвсем правилни лукчета; по-скоро те трябва да се разглеждат като структури, подобни на лук. В България за първи път се получава материал от такава конструкция, смятат учените. Въпреки че лукът може да се получи по различни начини - вакуумно отлагане, отгряване на сажди, отгряване на нанодиаманти, дъгово разреждане във вода, дъгово разреждане, облъчване на сажди с електрони,имплантиране на въглеродни йони в метална матрица и експлозия - но българските учени са се фокусирали върху нанотръбите и фулерените, докато малко се прави върху синтеза на други структури.
Лукът може да се използва в сачмени лагери и други фрикционни възли, наноелектромагнитни устройства, като резервоари за съхранение на газ и в биотехнологиите.
Авторите на новия метод за получаване на въглеродни наноматериали възнамеряват да го използват в учебния процес, тъй като е евтин и лесен. Създадената от тях плазмена горелка тежи само 800 грама. Достатъчно е просто да свържете плазмената горелка към електрическата мрежа и да получите наноматериали за 1-3 минути. Експериментите за синтез на наноструктури в плазма могат да се провеждат в училище в часовете по физика и химия. Получените материали могат да бъдат изследвани с помощта на трансмисионни и сканиращи електронни микроскопи, които се предлагат в много български университети.