- การค้นพบท่อนาโนคาร์บอน
- การตีความของแหล่งข้อมูลบางส่วนที่ปรึกษา
- ศัพท์เฉพาะ
- โครงสร้าง
- โครงสร้างทางฟิสิกส์
- โครงสร้างทางเคมี
- การจำแนกตามจำนวนหลอด
- การจำแนกตามรูปแบบของการคดเคี้ยว
- คุณสมบัติทางกายภาพ
- คุณสมบัติทางเคมี
- การละลาย
- คุณสมบัติทางชีวเคมี
- การได้รับ
- การใช้ท่อนาโนคาร์บอน
- องค์ประกอบหรือส่วนผสมของวัสดุด้วย CNT
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- เซ็นเซอร์แก๊ส
- การใช้งานทางการแพทย์
- แอพอื่น ๆ
- ความเป็นพิษของท่อนาโนคาร์บอน
- อ้างอิง
ท่อนาโนคาร์บอนเป็นหลอดหรือถังขนาดเล็กมากและบางมากที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะอะตอมคาร์บอน (C) โครงสร้างท่อของมันสามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น มันเป็นวัสดุสีดำทึบซึ่งประกอบด้วยมัดเล็ก ๆ หรือกลุ่มของท่อนาโนหลายโหลพันกันจนเป็นเครือข่ายที่ซับซ้อน
คำนำหน้า "นาโน" หมายถึง "เล็กมาก" คำว่า "นาโน" ที่ใช้ในการวัดหมายความว่าเป็นหนึ่งในพันล้านของการวัด ตัวอย่างเช่นนาโนเมตร (นาโนเมตร) คือหนึ่งในพันล้านของเมตรนั่นคือ 1 นาโนเมตร = 10 -9เมตร
ตัวอย่างท่อนาโนคาร์บอน จะเห็นได้ว่าเป็นของแข็งสีดำที่มีลักษณะคล้ายคาร์บอน Shaddack ที่มา: Wikimedia Commons
ท่อนาโนคาร์บอนขนาดเล็กแต่ละอันประกอบด้วยกราไฟท์หนึ่งแผ่นหรือมากกว่านั้นพันรอบตัวเอง พวกมันถูกจำแนกออกเป็นท่อนาโนที่มีผนังเดียว (แผ่นรีดเดี่ยว) และท่อนาโนแบบหลายผนัง (มีกระบอกสูบสองตัวหรือมากกว่าหนึ่งในอีกอันหนึ่ง)
ท่อนาโนคาร์บอนมีความแข็งแรงมากมีความต้านทานต่อการแตกหักสูงและมีความยืดหยุ่นสูง นำความร้อนและไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้ยังประกอบเป็นวัสดุที่เบามาก
คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานด้านต่างๆเช่นอุตสาหกรรมยานยนต์การบินและอวกาศและอิเล็กทรอนิกส์เป็นต้น นอกจากนี้ยังใช้ในทางการแพทย์เช่นเพื่อขนส่งและส่งมอบยาต้านมะเร็งวัคซีนโปรตีนเป็นต้น
อย่างไรก็ตามการจัดการต้องทำด้วยอุปกรณ์ป้องกันเนื่องจากเมื่อสูดดมเข้าไปอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อปอดได้
การค้นพบท่อนาโนคาร์บอน
มีความคิดเห็นที่แตกต่างกันในชุมชนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับผู้ค้นพบท่อนาโนคาร์บอน แม้ว่าจะมีงานวิจัยมากมายเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้ แต่มีการระบุวันสำคัญเพียงไม่กี่วันเท่านั้น
- ในปี 1903 Pélabonนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้สังเกตเห็นเส้นใยคาร์บอนในตัวอย่าง (ยังไม่สามารถใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนได้ในปัจจุบัน)
- ในปี 1950 โรเจอร์เบคอนนักฟิสิกส์จาก บริษัท ยูเนี่ยนคาร์ไบด์กำลังศึกษาตัวอย่างเส้นใยคาร์บอนบางตัวอย่างและสังเกตภาพของฟลัฟนาโนหรือนาโนไบกอตแบบตรงและกลวง (nanowhiskers)
- ในปีพ. ศ. 2495 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Radushkevich และ Lukyanovich ได้ตีพิมพ์ภาพถ่ายของท่อนาโนคาร์บอนที่สังเคราะห์ขึ้นเองและได้รับด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งสังเกตได้ชัดเจนว่ามีลักษณะกลวง
- ในปี 1973 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Bochvar และ Gal'pern ได้ทำการคำนวณระดับพลังงานของออร์บิทัลโมเลกุลซึ่งแสดงให้เห็นว่าแผ่นกราไฟท์สามารถบิดตัวเพื่อสร้าง "โมเลกุลกลวง" ได้
- ในปีพ. ศ. 2519 Morinobu Endo ได้สังเกตเห็นเส้นใยคาร์บอนที่มีศูนย์กลางเป็นโพรงซึ่งเกิดจากการไพโรไลซิสของเบนซีนและเฟอร์โรซีนที่อุณหภูมิ 1,000 ° C (ไพโรไลซิสเป็นการสลายตัวประเภทหนึ่งที่เกิดขึ้นจากการให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่สูงมากในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน)
- ในปี 1991 ความกระตือรือร้นในการใช้ท่อนาโนคาร์บอนเกิดขึ้นหลังจาก Sumio Iijima ได้สังเคราะห์เข็มคาร์บอนที่ทำจากท่อกลวงโดยใช้เทคนิคอาร์กไฟฟ้า
- ในปี 1993 Sumio Iijima และ Donald Bethune (ทำงานเป็นอิสระจากกัน) ได้ค้นพบท่อนาโนคาร์บอนที่มีผนังเดี่ยวพร้อมกัน
การตีความของแหล่งข้อมูลบางส่วนที่ปรึกษา
ตามแหล่งข้อมูลบางแห่งเครดิตสำหรับการค้นพบท่อนาโนคาร์บอนควรเป็นของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Radushkevich และ Lukyanovich ในปีพ. ศ. 2495
คิดว่าพวกเขาไม่ได้รับเครดิตเนื่องจากในเวลานั้นมีสิ่งที่เรียกว่า "สงครามเย็น" และนักวิทยาศาสตร์ตะวันตกไม่สามารถเข้าถึงบทความของรัสเซียได้ นอกจากนี้ยังมีไม่มากนักที่สามารถแปลจากภาษารัสเซียได้ซึ่งทำให้การวิจัยของพวกเขาล่าช้าออกไปจากการวิเคราะห์ในต่างประเทศ
ในหลายบทความมีการกล่าวว่า Iijima เป็นผู้ค้นพบท่อนาโนคาร์บอนในปี 1991 อย่างไรก็ตามนักวิจัยบางคนประเมินว่าผลกระทบของงานของ Iijima เกิดจากการที่วิทยาศาสตร์มีวุฒิภาวะเพียงพอที่จะเห็นคุณค่าความสำคัญของท่อนาโนคาร์บอน วัสดุนาโน
บางคนกล่าวว่าในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมานักฟิสิกส์มักไม่อ่านบทความในนิตยสารเคมีซึ่งมีการพูดถึงท่อนาโนคาร์บอนอยู่แล้วและด้วยเหตุนี้พวกเขาจึง "ประหลาดใจ" กับบทความของ Iijima
แต่ทั้งหมดนี้ไม่ได้ทำให้คุณภาพของงานของ Iijima ลดลงตั้งแต่ปี 1991 และความเห็นที่แตกต่างก็ยังคงอยู่
ศัพท์เฉพาะ
- ท่อนาโนคาร์บอนหรือ CNT (Carbon NanoTubes)
- ท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดี่ยวหรือ SWCNT (ท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดียว)
- ท่อนาโนคาร์บอนแบบหลายผนังหรือ MWCNT (ท่อนาโนคาร์บอนหลายผนัง)
โครงสร้าง
โครงสร้างทางฟิสิกส์
ท่อนาโนคาร์บอนเป็นท่อหรือกระบอกสูบขนาดเล็กที่มีโครงสร้างที่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น ประกอบด้วยกราไฟท์ (กราฟีน) แผ่นหนึ่งรีดเป็นหลอด
ท่อนาโนคาร์บอนคือแผ่นกราไฟท์หรือกราฟีนรีด: (a) ภาพทางทฤษฎีของแผ่นกราไฟท์ (b) ภาพทางทฤษฎีของแผ่นรีดหรือท่อนาโนของคาร์บอน OpenStax ที่มา: Wikimedia Commons
พวกมันเป็นโมเลกุลทรงกระบอกที่กลวงออกซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนเท่านั้น อะตอมของคาร์บอนถูกจัดเรียงในรูปของรูปหกเหลี่ยมขนาดเล็ก (รูปหลายเหลี่ยม 6 เหลี่ยม) คล้ายกับเบนซินและเชื่อมโยงกัน (วงแหวนเบนซีนควบแน่น)
ภาพวาดท่อนาโนคาร์บอนที่คุณสามารถเห็นรูปหกเหลี่ยมขนาดเล็กของคาร์บอน 6 อะตอม ผู้ใช้: Gmdm. ที่มา: Wikimedia Commons
ท่ออาจเสียบหรือไม่เสียบที่ช่องเปิดและอาจยาวมากเมื่อเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลาง เทียบเท่ากับแผ่นกราไฟท์ (กราฟีน) ที่รีดเป็นท่อไร้รอยต่อ
โครงสร้างทางเคมี
CNT เป็นโครงสร้างหลายสี พันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนเป็นโควาเลนต์ (นั่นคือไม่ใช่ไอออนิก) ลิงก์เหล่านี้อยู่ในระนาบเดียวกันและมีความแข็งแรงมาก
ความแข็งแรงของพันธะ C = C ทำให้ CNT มีความแข็งและแข็งแรงมาก กล่าวอีกนัยหนึ่งผนังของท่อเหล่านี้แข็งแรงมาก
ข้อต่อนอกระนาบนั้นอ่อนแอมากซึ่งหมายความว่าไม่มีข้อต่อที่แข็งแรงระหว่างท่อหนึ่งกับอีกท่อหนึ่ง อย่างไรก็ตามพวกมันเป็นพลังดึงดูดที่ทำให้เกิดการรวมกลุ่มหรือการรวมกลุ่มของท่อนาโน
การจำแนกตามจำนวนหลอด
ท่อนาโนคาร์บอนแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม ได้แก่ ท่อนาโนผนังเดี่ยวหรือ SWCNT (ท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดียว) และท่อนาโนแบบหลายผนังหรือ MWCNT (Multi-Wall Carbon NanoTube)
ประเภทของท่อนาโน: (1) ภาพจริงของท่อนาโนที่มีผนังหลายชั้น, (2) การวาดภาพท่อนาโนแบบผนังเดียว, (3) การวาดแผ่นกราไฟท์หรือกราฟีน W2raphael ที่มา: Wikimedia Commons
ท่อนาโนคาร์บอนแบบผนังเดี่ยว (SWCNTs) ประกอบด้วยแผ่นกราฟีนแผ่นเดียวที่รีดเป็นทรงกระบอกโดยที่จุดยอดของรูปหกเหลี่ยมจะพอดีกันอย่างลงตัวเพื่อสร้างท่อไร้รอยต่อ
ท่อนาโนคาร์บอนหลายผนัง (MWCNTs) ประกอบด้วยกระบอกสูบศูนย์กลางที่วางอยู่รอบ ๆ ศูนย์กลางกลวงทั่วไปนั่นคือกระบอกสูบกลวงสองกระบอกขึ้นไปวางอยู่ภายในกันและกัน
ท่อนาโนที่มีผนังหลายชั้นประกอบด้วยกระบอกสูบสองตัวหรือมากกว่าภายในอีกกระบอกหนึ่ง Eric Wieser ที่มา: Wikimedia Commons
ภาพจริงของท่อนาโนคาร์บอนหลายผนังที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน Oxirane. ที่มา: Wikimedia Commons
การจำแนกตามรูปแบบของการคดเคี้ยว
ขึ้นอยู่กับวิธีการรีดแผ่นกราฟีนรูปแบบที่เกิดจากรูปหกเหลี่ยมใน CNTs อาจเป็น: รูปเก้าอี้นวมรูปซิกแซกและขดลวดหรือไครัล และสิ่งนี้มีผลต่อคุณสมบัติของมัน
ภาพจริงของท่อนาโนคาร์บอนแบบไครัลหรือขดลวด Taner Yildirim (สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ - NIST) ที่มา: Wikimedia Commons
คุณสมบัติทางกายภาพ
ท่อนาโนคาร์บอนเป็นของแข็ง พวกมันมารวมกันเพื่อสร้างช่อดอกไม้การรวมกลุ่มการรวมกลุ่มหรือ "สตริง" ของท่อนาโนหลายโหลพันกันจนเป็นเครือข่ายที่หนาแน่นและซับซ้อนมาก
ภาพจริงของท่อนาโนคาร์บอนที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน จะเห็นได้ว่ามีการรวมกลุ่มที่เกี่ยวพันกัน Materialscientist ที่ English Wikipedia ที่มา: Wikimedia Commons
มีความต้านทานแรงดึงมากกว่าเหล็ก ซึ่งหมายความว่าพวกเขามีความต้านทานต่อการแตกหักสูงเมื่ออยู่ภายใต้ความเครียด ตามทฤษฎีแล้วพวกมันสามารถแข็งแกร่งกว่าเหล็กหลายร้อยเท่า
มีความยืดหยุ่นมากสามารถงอบิดและพับได้โดยไม่เกิดความเสียหายแล้วกลับสู่รูปร่างเริ่มต้น พวกเขามีน้ำหนักเบามาก
เป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี กล่าวกันว่ามีพฤติกรรมทางอิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลายมากหรือมีการนำไฟฟ้าทางอิเล็กทรอนิกส์สูง
ท่อ CNTs ซึ่งมีรูปหกเหลี่ยมเรียงเป็นรูปเก้าอี้มีลักษณะเป็นโลหะหรือคล้ายกับโลหะ
สิ่งที่จัดเรียงในรูปแบบซิกแซกและขดลวดอาจเป็นโลหะและเซมิคอนดักเตอร์
คุณสมบัติทางเคมี
เนื่องจากความแข็งแรงของพันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอน CNT จึงสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงมากได้ (750 ° C ที่ความดันบรรยากาศและ 2800 ° C ภายใต้สุญญากาศ)
ปลายท่อนาโนมีปฏิกิริยาทางเคมีมากกว่าส่วนทรงกระบอก หากอยู่ภายใต้การออกซิเดชั่นปลายจะถูกออกซิไดซ์ก่อน ถ้าท่อปิดปลายเปิด
เมื่อรับการรักษาด้วยกรดไนตริก HNO 3หรือกรดซัลฟิวริก H 2 SO 4ภายใต้เงื่อนไขบางประการ CNT สามารถสร้างกลุ่มประเภทคาร์บอกซิลิก -COOH หรือกลุ่มประเภทควิโนน O = CC 4 H 4 -C = O
CNT ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะมีปฏิกิริยามากกว่า ท่อนาโนคาร์บอนสามารถบรรจุอะตอมหรือโมเลกุลของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ไว้ในช่องภายในได้
การละลาย
เนื่องจาก CNT ไม่มีหมู่ฟังก์ชันใด ๆ บนพื้นผิวจึงไม่ชอบน้ำมากกล่าวคือเข้ากันได้กับน้ำได้ไม่ดีมากและไม่สามารถละลายได้ในหรือในตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่มีขั้ว
อย่างไรก็ตามหากทำปฏิกิริยากับสารประกอบบางชนิด CNTs สามารถละลายได้ ตัวอย่างเช่นกรดไนตริก HNO 3สามารถละลายได้ในตัวทำละลายชนิดเอไมด์บางชนิดภายใต้เงื่อนไขบางประการ
คุณสมบัติทางชีวเคมี
ท่อนาโนคาร์บอนบริสุทธิ์เข้ากันไม่ได้ทางชีวภาพหมายความว่าไม่สามารถเข้ากันได้หรือเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตหรือเนื้อเยื่อที่มีชีวิต พวกมันสร้างการตอบสนองภูมิคุ้มกันจากร่างกายเนื่องจากถือว่าเป็นองค์ประกอบที่ก้าวร้าว
ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์จึงดัดแปลงสารเคมีในลักษณะที่เนื้อเยื่อของร่างกายยอมรับและสามารถนำไปใช้ในทางการแพทย์ได้
พวกมันสามารถโต้ตอบกับโมเลกุลขนาดใหญ่เช่นโปรตีนและดีเอ็นเอซึ่งเป็นโปรตีนที่ประกอบขึ้นเป็นยีนของสิ่งมีชีวิต
การได้รับ
ท่อนาโนคาร์บอนทำจากกราไฟต์ด้วยเทคนิคต่างๆเช่นการระเหยของพัลส์เลเซอร์การปล่อยอาร์กไฟฟ้าและการสะสมไอเคมี
นอกจากนี้ยังได้รับจากกระแสคาร์บอนมอนอกไซด์ความดันสูง (CO) โดยการเร่งปฏิกิริยาในช่วงก๊าซ
การปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะในวิธีการผลิตบางอย่างช่วยให้การจัดตำแหน่งของท่อนาโนที่มีผนังหลายชั้น
อย่างไรก็ตามท่อนาโนคาร์บอนไม่ใช่โมเลกุลที่จะออกมาเหมือนกันเสมอไป ตามวิธีการเตรียมและเงื่อนไขจะได้รับโดยมีความยาวเส้นผ่านศูนย์กลางโครงสร้างน้ำหนักแตกต่างกันดังนั้นจึงมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน
การใช้ท่อนาโนคาร์บอน
คุณสมบัติของ CNTs ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย
วัสดุเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในวัสดุโครงสร้างสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เลนส์พลาสติกและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ในสาขานาโนเทคโนโลยีอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการผลิตยานยนต์
ท่อนาโนคาร์บอนมีประโยชน์หลายอย่าง นี่คือภาพจริงของท่อนาโนคาร์บอนที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน อิลมาร์ Kink. ที่มา: Wikimedia Commons
องค์ประกอบหรือส่วนผสมของวัสดุด้วย CNT
CNT ถูกรวมเข้ากับโพลีเมอร์เพื่อสร้างเส้นใยและผ้าโพลีเมอร์เสริมประสิทธิภาพสูง ตัวอย่างเช่นพวกมันถูกใช้เพื่อเสริมสร้างเส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์เพื่อวัตถุประสงค์ในการป้องกัน
การผสมผสานของ CNT กับโพลีเมอร์ยังสามารถออกแบบให้มีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันได้ ไม่เพียงปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งของโพลีเมอร์ แต่ยังเพิ่มคุณสมบัติของการนำไฟฟ้าด้วย
เส้นใยและผ้า CNTs ผลิตขึ้นโดยมีจุดแข็งคล้ายกับอลูมิเนียมและเหล็กกล้าคาร์บอน แต่มีน้ำหนักเบากว่ามาก ชุดเกราะได้รับการออกแบบด้วยเส้นใยดังกล่าว
นอกจากนี้ยังใช้เพื่อให้ได้เซรามิกที่ทนกว่า
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ท่อนาโนคาร์บอนมีศักยภาพที่ดีในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สุญญากาศอุปกรณ์นาโนและการกักเก็บพลังงาน
CNT สามารถทำหน้าที่เป็นไดโอดทรานซิสเตอร์และรีเลย์ (อุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่อนุญาตให้เปิดและปิดวงจรไฟฟ้า)
นอกจากนี้ยังสามารถปล่อยอิเล็กตรอนเมื่ออยู่ภายใต้สนามไฟฟ้าหรือหากมีการใช้แรงดันไฟฟ้า
เซ็นเซอร์แก๊ส
การใช้ CNT ในเซ็นเซอร์ก๊าซช่วยให้มีขนาดเล็กกะทัดรัดและเบาและสามารถใช้ร่วมกับแอปพลิเคชันอิเล็กทรอนิกส์ได้
การกำหนดค่าระบบอิเล็กทรอนิกส์ของ CNT ทำให้เซ็นเซอร์มีความไวต่อก๊าซจำนวนน้อยมากและนอกจากนี้ CNT ยังสามารถปรับแต่งทางเคมีเพื่อตรวจจับก๊าซเฉพาะได้
การใช้งานทางการแพทย์
เนื่องจากมีพื้นที่ผิวสูงเสถียรภาพทางเคมีที่ดีเยี่ยมและโครงสร้างหลายชั้นที่อุดมด้วยอิเล็กตรอน CNT จึงสามารถดูดซับหรือเชื่อมต่อกับโมเลกุลบำบัดที่หลากหลายเช่นยาโปรตีนแอนติบอดีเอนไซม์วัคซีนเป็นต้น
พวกเขาได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นยานพาหนะที่ยอดเยี่ยมสำหรับการขนส่งและการจัดส่งยาเจาะเข้าไปในเซลล์โดยตรงและทำให้ยาอยู่ในสภาพสมบูรณ์ระหว่างการขนส่งผ่านร่างกาย
หลังทำให้สามารถลดปริมาณของยาและความเป็นพิษโดยเฉพาะยาต้านมะเร็ง
CNT ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในการรักษาโรคมะเร็งการติดเชื้อการสร้างเนื้อเยื่อใหม่โรคเกี่ยวกับระบบประสาทและเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ
นอกจากนี้ยังใช้ในการวินิจฉัยโรคในการวิเคราะห์บางอย่างเช่นไบโอเซนเซอร์การแยกยาและการสกัดสารประกอบทางชีวเคมี
นอกจากนี้ยังถูกใช้ในกระดูกเทียมและเป็นวัสดุรองรับการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อกระดูก
แอพอื่น ๆ
ยังมีการแนะนำให้ใช้เป็นวัสดุสำหรับเยื่อของแบตเตอรี่และเซลล์เชื้อเพลิงขั้วบวกสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนตัวเก็บประจุพิเศษและตัวกรองสารเคมี
การนำไฟฟ้าที่สูงและความเฉื่อยทางเคมีสัมพัทธ์ทำให้มีประโยชน์ในฐานะอิเล็กโทรดในปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี
นอกจากนี้ยังสามารถเกาะติดกับอนุภาคของสารตั้งต้นและเนื่องจากมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยาได้
พวกเขายังมีความสามารถในการจัดเก็บไฮโดรเจนซึ่งมีประโยชน์อย่างมากในยานพาหนะที่ใช้ก๊าซดังกล่าวเนื่องจากด้วย CNT จะสามารถขนส่งได้อย่างปลอดภัย
ความเป็นพิษของท่อนาโนคาร์บอน
การศึกษาพบปัญหาในการประเมินความเป็นพิษของ CNTs สิ่งนี้ดูเหมือนจะขึ้นอยู่กับลักษณะต่างๆเช่นความยาวความแข็งความเข้มข้นและระยะเวลาของการสัมผัสกับ CNT นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับวิธีการผลิตและความบริสุทธิ์ของ CNT ด้วย
อย่างไรก็ตามขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์ป้องกันเมื่อจัดการกับ CNT เนื่องจากมีการศึกษาที่บ่งชี้ถึงความคล้ายคลึงกับเส้นใยแอสเบสตอสและการสูดดมฝุ่น CNT อาจทำให้ปอดเสียหายได้
ช่างชั่งตัวอย่างท่อนาโนคาร์บอน. คุณสามารถดูอุปกรณ์ป้องกันที่ใช้ สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและอาชีวอนามัยของสหรัฐอเมริกา ที่มา: Wikimedia Commons
ภาพจริงของท่อนาโนคาร์บอนผ่านเซลล์ในปอด Robert R. Mercer, Ann F.Hubbs, James F.Scabilloni, Liying Wang, Lori A. Battelli, Diane Schwegler-Berry, Vincent Castranova และ Dale W. Porter / NIOSH ที่มา: Wikimedia Commons
อ้างอิง
- Basu-Dutt, S. et al. (2012) เคมีของท่อนาโนคาร์บอนสำหรับทุกคน J. Chem. Educ. 2555, 89, 221-229. กู้คืนจาก pubs.acs.org.
- Monthioux, M. และ Kuznetsov, VL (บรรณาธิการ) (2006) ใครควรได้รับเครดิตสำหรับการค้นพบท่อนาโนคาร์บอน คาร์บอน 44 (2549) 1621-1623 กู้คืนจาก sciencedirect.com.
- Eatemadi, A. et al. (2014) ท่อนาโนคาร์บอน: คุณสมบัติการสังเคราะห์การทำให้บริสุทธิ์และการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ Nanoscale Research Letters 2014, 9: 393. กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov
- Sajid, MI และคณะ (2016) ท่อนาโนคาร์บอนจากการสังเคราะห์ไปจนถึงการใช้งานทางชีวการแพทย์ในร่างกาย. International Journal of Pharmaceutics 501 (2016) 278-299. กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov
- อัจญาณ, น. (2542). ท่อนาโนจากคาร์บอน เคมี 1999, 99, 1787-1799 กู้คืนจาก pubs.acs.org.
- Niyogi, S. et al. (2002) เคมีของท่อนาโนคาร์บอนผนังเดียว Acc. Chem Res. 2002, 35, 1105-1113. กู้คืนจาก pubs.acs.org.
- Awasthi, K. et al. (2005) การสังเคราะห์ท่อนาโนคาร์บอน เจนาโนซินาโนเทคนอล 2548; 5 (10): 1616-36. กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov
- Grobert, N. (2007). ท่อนาโนคาร์บอน - สะอาด Materialstoday เล่ม 10, ฉบับที่ 1-2, หน้า 28-35. กู้คืนจาก reader.elsevier.com.
- เขาเอชและคณะ (2013) ท่อนาโนคาร์บอน: การประยุกต์ใช้ในเภสัชกรรมและการแพทย์ Biomed Res Int.2013; 2556: 578290 กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov.
- Francis, AP และ Devasena, T. (2018). ความเป็นพิษของท่อนาโนคาร์บอน: บทวิจารณ์ พิษวิทยาและสุขภาพอุตสาหกรรม (2018) 34, 3. กู้คืนจาก journals.sagepub.com.
- Harik, VM (2017). รูปทรงเรขาคณิตของท่อนาโนคาร์บอนและกลไกการเกิดฟาโกไซโทซิสและผลพิษ Toxicol Lett 2017, 273: 69-85 กู้คืนจาก ncbi.nlm.nih.gov