Применение

Области применения УНТ разнообразны и предъявляют различные требования к исходным материалам. К условной классификации этих областей можно подойти, выделив требования к качеству и к количеству нанотрубок.

Материалы, созданные на основе УНТ, могут успешно использоваться в качестве структурных модификаторов конструкционных материалов, аккумуляторов водорода, элементов радиоэлектроники, добавок в смазочные материалы, лаки и краски, высокоэффективных адсорбентов, газораспределительных слоев топливных элементов. Широко обсуждается использование углеродных нано-структур в тонком химическом синтезе, биологии и медицине.

Применение нановолокон:

1. Источники электронной автоэмиссии.

2. Композитные материалы.

3. Иглы в сканирующей зондовой микроскопии.

4. Носители катализаторов.

5. Платформа для транспорта генов.

6. Материалы электродов.

7. Устранение разливов нефти.

Выводы

Углеродные нанотрубки и нановолокна представляют огромный интерес для изучения:

Углеродные нанотрубки — цилиндрические кристаллы, обладающих рядом уникальных свойств, обусловленных упорядоченной структурой их нанофрагментов. УНВ привлекли большое внимание ученых своими потенциальными термическими, электрическими, экранирующими и механическими свойствами.

Различают три способа получения УНТ и УНВ: дуговой; лазерной абляции; пиролиз углеводородов.

Методу лазерной абляции и дуговому методу присущи серьезные недостатки, связанные с большим расходом энергии на возгонку (необходимо повышать температуру не менее чем до 3000 °С) и на последующее охлаждение паров, с относительно низким выходом продукта, с высокими затратами на графит, сложностью автоматизации и масштабирования. Эти методы обычно реализуются при пониженном давлении, что их также несколько усложняет.

Пиролитические методы значительно более разнообразны, чем методы указанные выше. Они не требуют высоких температур (реакции протекают при 500-1200 °С), могут проводиться в непрерывном режиме при атмосферном давлении и обеспечивать высокий выход продукта. Как правило, здесь удается лучше контролировать и регулировать диаметр УНТ, получать более длинные нанотрубки.

Исходя из свойств УНТ и УНВ, они найдут широкие перспективы применения в разных сферах жизни.

Список литературы

1. Головин Ю.И. Введение в нанотехнологию. М.: Машиностроение-1, 2003

2. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит, 2007.

3. Дьячков, П.Н. Углеродные нанотрубки: строение, свойства, применение. М.: БИНОМ; Лаборатория знаний, 2006.

4. Елецкий, А.В. Механические свойства углеродных нанотрубок и материалов на их основе: Успехи химии, 2001. – Т. 70, № 2.

5. Золотухин, И.В. Углеродные нанотрубки и нановолокна. Воронеж: ВГУ, 2006.

6. Мищенко С.В., Ткачев А.Г., Углеродные наноматериалы. Производство, свойства, применение. Москва: Изд-во Машиностроение, 2008.

7. Раков Э.Г., Нанотрубки и фуллерены. Москва: Изд-во Логос, 2006.

8. Раков, Э.Г. Методы получения углеродных нанотрубок: Успехи химии, 2000. – Т. 69.

27