Экзотические нанотрубок двигаться в неисповедимы пути

Нанотрубки нитрида бора имеют ничего, но скучно, по мнению ученых Университета Райса, которые нашли способ смотреть, как они двигаются в жидкости.

Научный метод для исследования в реальном времени динамики нанотрубки нитрида бора (BNNTs) позволило им подтвердить, в первый раз, что броуновское движение BNNTs в растворе матчи прогнозы и что, как углеродные нанотрубки сопоставимых размеров, они остаются жесткими.

Этих свойств а другие — BNNTs являются почти прозрачными для видимого света, противостоять окислению, устойчивы полупроводников и являются отличными проводниками тепла, могли бы сделать их полезными в качестве основы для композиционных материалов или в биомедицинских исследованиях, среди других приложений. Исследование поможет ученым лучше понять поведение частиц в подобных жидких кристаллов, гелей и полимерных сетей.

Учеными рис Маттео Паскуали и Марти Ангел и аспирант и ведущий автор исследования Эшли Смит Макуильямс, изолированные один BNNTs комбинируя их с люминесцентной родамин сурфактанта.

Это позволило исследователям показать свое броуновское движение — случайным образом частицы движутся в жидкости, как пыль в воздух-такой же, как и для углеродных нанотрубок, и, таким образом, они будут вести себя подобным образом в жидкости. Это означает, что BNNTs могут быть использованы при жидкофазной обработки для крупномасштабного производства пленок, волокон и композитов.

«BNNTs обычно невидимым в флуоресцентной микроскопии», — сказал Марти. «Однако, когда они покрыты люминесцентной поверхностно-активных веществ, они могут быть легко видеть, как мелкие движущиеся штанги. BNNTs миллион раз тоньше, чем волос. Понимание того, как эти наноструктуры двигаться и диффундируют в раствор на фундаментальном уровне имеет большое значение для производства материалов со специальными и заданными свойствами».

Новые данные получены из экспериментов, проведенных на рисе и сообщается в журнале физической химии Б.

Понимание того, как сдвиг помогает выровнять нанотрубок уже окупились в развитие лаборатории Паскуали из проводящих нанотрубок, углеродных волокон, пленок и покрытий, уже делает волны в материалах и медицинских исследований.

«BNNTs являются заброшенные Казинс углеродных нанотрубок», — сказал Паскуали. «Они были обнаружены лишь несколько лет спустя, но взял намного дольше, чтобы снять, потому что углеродные нанотрубки имели большую часть внимания.

«Теперь, что синтез BNNT продвинулась вперед, и мы понимаем их основных поведения жидкости, сообщество может двигаться гораздо быстрее по отношению к приложениям», — сказал он. «Например, мы могли бы сделать волокна и покрытий, которые теплопроводного электроизоляционного но, что очень необычно в качестве электроизоляторов имеют низкую теплопроводность.»

В отличие от углеродных нанотрубок, которые излучают более низкие-энергия инфракрасный свет и легче обнаружить под микроскопом, команда Райс пришлось изменить многослойных BNNTs, чтобы сделать их как дисперсных и расслабиться. Молекулы родамина в сочетании с длинными алифатическими цепями служили этой цели, прикрепив к нанотрубок, чтобы держать их отдельно и позволяющие им быть расположены между стеклом слайдов, разделенных достаточно, чтобы позволить им свободно двигаться. Тег родамин позволить исследователям отслеживать одиночные нанотрубки на срок до пяти минут.

«Мы должны быть в состоянии визуализировать нанотрубки в течение относительно длительных периодов времени, так что мы можем точно моделировать его движение,» Смит сказал Макуильямс. «Поскольку родамин теги согласуется с BNNT поверхности стали реже photobleach (или тускло), чем тех, кто свободен в решении BNNT появился как яркий флуоресцентный сигнал на темном фоне, как вы можете видеть в видео. Это помогло мне сохранить нанотрубки в фокусе на протяжении всего видео и поддержкой наш код, чтобы точно отслеживать ее движение во времени».

сделать разницу: спонсорские возможности