×

آخرین اخبار داخلی و خارجی

اخبار خارجی 12 اسفند 528

تولید الیاف از نانولوله‌های کربنی در مدت یک ساعت

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

پژوهشگران موفق به ارائه‌ی روشی ساده و سریع برای تولید الیاف از نانولوله‌های کربنی شدند. این الیاف در مدت زمان یک ساعت قابل تولید است.

 

معمولاً دو واژه‌ی «دست‌ساز» و « فناوری‌بالا» در یک جمله نمی‌آیند، اما محققان دانشگاه رایس روشی برای تولید سریع الیاف از نانولوله‌کربنی ارائه کردند که ترکیب این دو کلمه در آن به چشم می‌خورد.

این روش توسط ماتیو پاسکوالی و همکارانش ابداع شده که در آن امکان تولید الیاف بلند، مستحکم و رسانا از نمونه‌های نانولوله‌کربنی در زمان یک ساعت فراهم می‌شود. این روش جدید مکمل روشی است که پاسکوالی در سال ۲۰۱۳ ابداع کرده بود که در آن رشته‌های نخ مانند از جنس نانولوله برای استفاده در حوزه‌هایی نظیر پزشکی، خودروسازی و نساجی تولید می‌شود. این الیاف شبیه به نخ هستند، اما عملکردی شبیه به سیم فلزی دارند.

معمولاً برای بافتن الیاف زمان چند هفته‌ای نیاز است، اما در این روش جدید مقدار ماده‌ی اولیه کم و زمان کوتاه برای انجام کار نیاز است.

در این روش ابتدا فیلم‌هایی تولید می‌شود، سپس مقدار کمی نانولوله کربنی در اسید حل شده و مقداری از آن میان دو اسلاید شیشه‌ای قرار داده می‌شود. اسلایدها روی هم کشیده می‌شوند تا نیروی فشاری کششی موجب تراز شدن نانولوله‌های کربنی شود. فیلم تولید شده روی اسلاید شیشه‌ای قرار داده و سپس از آن جدا می‌شود و به‌صورت لوله‌ای در می‌آید تا الیاف تشکیل شود.

هدریک از محققان این پروژه می‌گوید: «این فیلم زمانی که از سطح جدا می‌شود، حالت ژل مانند دارد که باید الیاف از آن خارج شود. برای این کار، فیلم پیچانده می‌شود تا نیروی ستونی موجب متراکم شدن الیاف شود.»

طول الیاف نانولوله‌های کربنی خشک شده در حدود ۷ سانتیمتر است. عملکرد الکتریکی آنها برابر با الیاف بلندی است که توسط الکتروریسندگی ایجاد شده و دانسیته‌ی بالاتری نسبت به الیاف الکتروریسیده شده دارد. این گروه تحقیقاتی انتظار دارند تا این الیاف توانایی تحمل ۳۵ تا ۴۰ گیگاپاسکال را داشته باشند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Structure-Property Relations in Carbon Nanotube Fibers by Downscaling Solution Processing در نشریه Advanced Materials به چاپ رسیده است.

منبع:
http://news.nano.ir/1/61534

نظـــرات