Carbón Único-Emparedado Quiral Nanotubes de las Nanotecnologías de la Ciencia Material y del Sudoeste de Aldrich

Temas Revestidos

Introducción
Reseña
Estructura del Carbón Nanotubes
Análisis por Espectroscopia Óptica de la Absorción
Conclusión
Sobre la Sigma Aldrich

Introducción

los nanotubes Único-Emparedados del carbón (SWNTs) son una mezcla de los tubos de diversos chiralities, algunos de los cuales están conducto eléctricamente y algunos son semiconductores (véase la estructura del Carbón Nanotubes). Es deseable, para muchas aplicaciones, aislar los tipos de nanotubes a partir del uno otros, tales como metálico de semiconductor, y para algunas aplicaciones, los tubos con chiralities individuales bien definidos.

Reseña

Los métodos de la escala de Laboratorio diseñaron lograr mismo un alto nivel de selectividad han estado señalados, y los esfuerzos de desarrollar procesos escalables están en curso. Particularmente, los procesos de fabricación tales como el CoMoCAT que el proceso catalítico del CVD se ha mostrado para proporcionar a un grado sustancial de selectividad hacia ciertos chiralities en SWNTs como-sintetizado, haciendo el rendimiento de la purificación secundaria tramitan substancialmente más arriba. SWNTs Quiral está disponible en cantidades de la investigación con la Ciencia Material de Aldrich en colaboración con las Nanotecnologías del Sudoeste (SWeNT). Éstos se presentan en el Cuadro 1.

Producto de Aldrich #

SWeNT # Chirality Pureza

704148

SG 65 >el 50% (6,5) >el 77% (carbón como SWNT)

704121

SG 76 >el 50% (7,6) >el 77% (carbón como SWNT)

Estructura del Carbón Nanotubes

Los Únicos nanotubes emparedados del carbón (SWNTs) son un alótropo del carbón cruzado por hibridación SP, similar a los fullerenes. La estructura se puede pensar en como tubo cilíndrico comprendido de 6 anillos membrados del carbón, como en graphene. Los tubos cilíndricos pueden tener un o ambo extremos capsulados con un hemisferio de la estructura del buckyball o del fullerene.

Una comprensión de la estructura de SWNT requiere familiaridad con el concepto de chirality del nanotube, puesto que el chirality de un SWNT dicta muchas de sus propiedades. Un concepto conocido como Correspondencia de Chirality, ilustrada en el Cuadro 1, se ha desarrollado como herramienta para entender chirality y sus implicaciones.

Cuadro 1. Un gráfico que visualiza una Correspondencia de Chirality que muestra los diversos tipos de SWNTs que pueden ser formados. Las propiedades se regulan a propósito en cuál se laminan tal y como se muestra en del separador de millares. El SWNT será metálico en la configuración de la butaca, o cuando el manganeso es un múltiplo de 3.

Un SWNT se puede prever como hoja del átomo del grafito uno laminado densamente en un tubo (véase la inserción en el Cuadro 1). El chirality describe la orientación y el diámetro a los cuales se lamina la hoja. Cada SWNT en la correspondencia del chirality es definido por dos números enteros, (n, m). Como previamente indicado chirality define muchas de las propiedades del SWNT individual. Por ejemplo, SWNT mostrados en la correspondencia del chirality en azul son metálicos en naturaleza. Éstos son los tubos donde n=m (butaca) o n - m = 3i, (donde está cualquier número entero i.) Ésos representados en amarillo son semiconductores, visualizando diversas separaciones de banda dependiendo de la longitud del vector quiral.

Análisis por Espectroscopia Óptica de la Absorción

Mediciones de la amortiguación (OA) Óptica en las Ultravioleta-Fuerzas. - Picos de la demostración de la región de NIR que son característicos del individuo (n, m) especie sobrepuesta en los antecedentes del p-plasmón. Por ejemplo, (las 6,5) especies absorben en 566 y 976 nanómetro y en la reacción son fluorescentes en 983 nanómetro. A (7,6) SWNT absorbe en 645 y 1024 nanómetro y es fluorescente en la reacción en 1030 nanómetro. Estos picos individuales se han utilizado como base para estimar la pureza de SWNT. Nair y otros ha desarrollado un método para calcular la línea de fondo para el espectro, que entonces activa un cálculo de alturas de pico y de áreas para el individuo (n, m) especie. Para la simplicidad, transformamos generalmente el espectro medido del OA al dominio de la energía, donde los antecedentes llegan a ser lineales en el campo de interés para la caracterización de SWNT. El Cuadro 2 muestra un espectro típico del OA para SG 65. La inserción muestra el espectro en el formulario más convencional con la amortiguación trazada en función de longitud de onda, mientras que la Figura 2b muestra el mismo espectro convertido al dominio de la energía. Las Mediciones de la altura del pico más fuerte, (P2B) y la integración de la señal total, S2B se pueden utilizar para asegurarse de que el producto es constante. SWeNT utiliza sobre todo P2B como parámetro de mando para los nanotubes del SG 65 y del SG 76 donde está dominante un tipo determinado del tubo. Se define P2B como la altura del pico más alto del espectro entre 350 y 1.350 nanómetro dividió por los antecedentes en esa longitud de onda

P2B = (Altura de (6,5) o (7,6))/(del Pico de la Señal Altura del Pico de los Antecedentes)

Cuadro 2. espectro Óptico de la Absorción para SG 65. El pico más alto corresponde (a los 6,5) tubos.

Conclusión

Debe ser observado que la metodología de la amortiguación óptica según lo descrito aquí utiliza el espectro del OA medido después de dispersar y de centrifugar la muestra de SWNT. Se utiliza como dimensión de mando del chirality bastante que en conjunto pureza. La Medición de la absorción en una longitud de onda determinada antes y después de la centrifugación da una dimensión del dispersability del SWNTs.

Sobre la Sigma Aldrich

La Sigma-Aldrich® es una compañía de alta tecnología de cabeza. A Través de nuestros Centros de la Química de los Materiales de la Excelencia en la investigación y la fabricación desarrollamos avanzado, activando los materiales para su micrófono/nanoelectronics, la energía alternativa, la visualización/la optoelectrónica, la nanotecnología y la ciencia material relacionada y dirigiendo aplicaciones. Las Especialidades incluyen precursores de ALD, los haluros inorgánicos de la pureza ultraalta, los materiales de la pila de combustible, los tintes electrónicos del grado, los monómeros de la especialidad y los polímeros del grado del cGMP.

Fuente: Nanotecnologías de la Sigma-Aldrich y del Sudoeste, de No. 1. de las Materias Vol. 4 del Material.

Para más información sobre esta fuente visite por favor la Sigma Aldrich

Date Added: Jul 16, 2011 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 07:20

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