Nanorurki węglowe to nic innego, jak zwinięte w rulon płaszczyzny utworzone z atomów węgla. W tej grupie wyróżnić można nanorurki jednościenne o pojedynczej warstwie atomów węgla oraz wielościenne. Najprościej, wielościenne nanorurki węglowe wyobrazić można sobie, jako wiele jednościennych nanorurek ułożonych koncentrycznie jedna w drugiej.

Materiał ten, wykorzystali naukowcy z University of Central Florida (USA) do syntezy super lekkiego i bardzo wytrzymałego aerożelu, czyli "pianki", która wypełniona jest powietrzem, a której struktura przestrzenna utworzona została z wielościennych nanorurek węglowych.

Naukowcy wykorzystali naturalnie występujące interakcje (powstający potencjał) pomiędzy poszczególnymi nanorurkami węglowymi. Dzięki temu możliwe było stworzenie super lekkiego przestrzennego materiału, którego gęstość wynosiła zaledwie 4 miligramy na centymetr sześcienny.

Nowo powstałą nanorurkową piankę poddano szeregowi testów fizykochemicznych. Między innymi zbadano możliwość kompresji. Okazało się, że nanorurkowy aerożel można było ścisnąć nawet o 95 procent bez widocznej utraty pierwotnych właściwości. Niemal doskonały stan materiału utrzymywał się przez kolejne 1000 powtarzających się cykli kompresji i dekompresji!

Choć właściwości elektryczne nowego aerożelu nie były tak dobre jak te uzyskane dla czystych wielościennych nanorurek węglowych, które użyto do syntezy nanopianki, to jednak zauważono pewną zależność pomiędzy siłą użytą do kompresji pianki, a zmierzonym przewodnictwem elektrycznym materiału. Według naukowców, cecha ta pozwoli na stworzenie w niedalekiej przyszłości bardzo dokładnego czujnika ciśnienia.

Nie jest to jedyne możliwe zastosowanie nanorurkowego aerożelu. Autorzy odkrycia przewidują, że ich nanopiankę będzie można użyć również w nowoczesnych układach służących do gromadzenia energii lub jako materiał wspomagający reakcje katalityczne w przemysłowej produkcji. KLG

PAP - Nauka w Polsce

tot/bsz