Nanorurka

Nanorurek ( angielski nanorurek ) jest wydłużony wydrążony korpus o średnicy mniejszej niż 100 nm . Nanorurki węglowe (CNT krócej) są szczególnie ważne i dobrze zbadany , ale istnieje również nanorurki z azotku boru , ditlenek tytanu , siarczki ( molibdenu i dwusiarczek wolframu , miedzi (II), siarczek ) i halogenków ( chlorek niklu , chlorek kadmu , kadm jodek ).

Produkcja i możliwe wykorzystanie nanorurek jest przedmiotem intensywnych badań w kontekście nanotechnologii : w 2002 r. Opublikowano około 3000 publikacji naukowych na temat nanorurek.

Animacja jednościennej nanorurki węglowej

cechy

Spośród wszystkich, wspomnianego na wstępie materiałów, od dawna wiadomo, że analogicznie jak węgiel w postaci grafitu , struktury warstwowe mogą tworzyć. Nanorurki mogą być również wykonane z tworzyw sztucznych .

Zwykle średnica nanorurki wynosi tylko kilka nanometrów; rurki wewnętrzne w wielościennych nanorurkach mogą mieć grubość nawet 0,3 nanometra. Oznacza to, że mają zaledwie kilka dziesięciotysięcznych grubości ludzkiego włosa. Dzięki nanorurkom węglowym osiągnięto już długość 20 centymetrów. Jednak typowe są długości kilku mikrometrów .

Nanorurki mogą być jednościenne lub wielościenne, a ściana może tworzyć zarówno zamknięty pierścień, jak i strukturę spiralną. Końce tubek mogą być zamknięte lub otwarte, a wnętrze może być puste lub wypełnione. Nanorurki węglowe z. B. może być przynajmniej częściowo wypełniony ciekłym ołowiem . W zależności od warunków produkcji tworzone są również całe wiązki lub nici nanorurek.

Struktura tranzystora polowego nanorurek węglowych (CNTFET), przedmiot badań

Aplikacje

Naukowcy myślą na przykład o kosmicznej windzie, która jest połączona z powierzchnią ziemi za pomocą nano-lin. Na takiej linie winda kosmiczna mogłaby np. B. transportować satelity w kosmos lub niedrogo zaopatrywać stacje kosmiczne.

Innym obszarem zastosowań mają być akumulatory samochodów elektrycznych. Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda i Uniwersytetu Hanyang w Ansan wspólnie z koreańskim producentem baterii LG Chem badają metodę wytwarzania baterii z nanorurek, która zwiększyłaby żywotność baterii z obecnych 30 minut do trzech do czterech godzin.

krytyka

Krytycy zwracają uwagę, że zagrożenia związane z nanotechnologią nie zostały dotychczas odpowiednio zbadane. Istnieją dowody na to, że niektóre nanorurki, podobnie jak włókna azbestowe , mogą sprzyjać rozwojowi raka.

Badania nad zagrożeniami dla zdrowia i wpływem na organizmy żywe podsumowano pod nagłówkiem nanotoksykologii .

Zobacz też

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ↑ Bezpośrednia synteza długich jednościennych pasm nanorurek węglowych . Pobrane z sciencemag.org 18 września 2014 r
  2. ↑ Przegląd technologii: Nanorurki sprawiają, że ludzie są mobilni. W: Przegląd technologii. Źródło 1 czerwca 2016 r .
  3. ↑ Drucksache 17/3557 , Małe pytanie do Bundestagu w dniu 27 października 2010 r. Na temat „Statusu i perspektyw nanotechnologii”. On: bundestag.de (PDF; 91 kB)
  4. ↑ Krytyka procesu zatwierdzania produkcji nanorurek w firmie Bayer . On: heise.de 25 grudnia 2010