Аллотропные модификации углерода: фуллерены, графен, углеродные нанотрубки: строение, свойства, способы получения

курсовая работа

16. Применение нанотрубок

Капиллярные свойства нанотрубок позволят использовать их в качестве проводящих нитей или хранилища заполняющего ее материала, например, водорода или даже радиоактивных отходов,

Высокая удельная поверхность материала, изготовленного из нанотрубок, открывает возможность их использования в качестве пористого материала в фильтрах, аппаратах химической технологии,

Возможность присоединения к поверхности нанотрубок каких-либо радикалов, которые могут служить каталитическими центрами или зародышами для разнообразных химических реакций,

Высокая механическая прочность нанотрубок в сочетании с электропроводностью опзволит применять их в качестве зондов в сканирующих микроскопах, что во много раз повысит разрешающую способность,

Малые размеры, электропроводность, стабильность и механическая прочность позволяют рассматривать нанотрубки в качестве основы будущих элементов микроэлектроники. Ученым из лаборатории IBM удалось, на основе нанотрубок, создать микросхему, которая в 500 раз меньше аналогичной кремниевой. Исследования ведущих специалистов в данной области показывают, что потенциал кремния, как основы интегральных схем будет исчерпан в течение ближайших 10-20 лет. Материалы из нанотрубок способны обеспечить новому поколению компьютеров практически неограниченные память и быстродействие.

В настоящее время главными областями применения углеродных нанотрубок являются спортивные товары (углеродные нанотрубки входят в состав композитов, из которых они изготавливаются), электроника и автомобилестроение (здесь нанотрубки используются для придания полимерам антистатических и проводящих свойств).

Однако есть и проблемы применения углеродных нанотрубок. Недавние исследования подтвердили опасность нанотрубок для человеческих клеток, что ставит под вопрос их использование в медицине. Впервые ученым из Кембриджского университета удалось наблюдать проникновение и перемещение нанотрубок внутри человеческих клеток и определить, может ли воздействие наноматериалов вызвать смерть клетки.

Кроме того, некоторые эксперты считают, что исследователи недооценивают риски, связанные с массовым производством углеродных нанотрубок. Согласно недавнему выступлению ученых из Массачусетского Технологического Института (MIT) на заседании Американского Химического Общества, (American Chemical Society), интенсивное производство этих материалов может серьезно повлиять на мировую экологию, т.к. их производство сопряжено с побочным образованием большого количества разнообразных ароматических соединений, являющихся сильнейшими канцерогенами.

Делись добром ;)