Aprendiendo a controlar las dimensiones de los nanotubos
(NC&T) Los investigadores, del Instituto Tecnológico de Georgia, estudian la formación de estos nanotubos de óxidos metálicos para entender los factores clave que controlan dicha formación con diámetros y longitudes específicos, a partir de una "sopa" precursora compuesta de productos químicos disueltos en agua. Su meta es desarrollar las pautas generales necesarias para poder controlar el diámetro de los nanotubos con precisión subnanométrica, y su longitud con precisión de unos nanómetros.
Hasta ahora, los investigadores han obtenido resultados alentadores con un sistema prototipo que produce nanotubos de AlSiGeO. La investigación podría abrir las puertas para el desarrollo de un conjunto más general de "reglas" químicas aplicables al control dimensional de los nanotubos, lo que puede conducir a una amplia gama de nuevas aplicaciones para los nanotubos inorgánicos y otros materiales de tamaño nanométrico.
Los investigadores han demostrado que para afinar el diámetro de estos nanotubos hay una base termodinámica y estructural claramente cuantificable en el ámbito molecular. Están interesados en desarrollar la ciencia de estos materiales hasta el punto de que los científicos puedan manipular su curvatura, longitud y estructura interior de una forma compleja mediante un proceso químico barato basado en el agua y bajo condiciones moderadas.
Utilizando reacciones químicas producidas en agua, a menos de 100 grados Celsius, el equipo de investigación de Sankar Nair, que incluyó a Suchitra Konduri y a Sanjoy Mukherjee, varió el contenido de germanio y silicio durante la síntesis de los nanotubos, y luego los caracterizó cuantitativamente mediante diversas técnicas analíticas, para demostrar una clara asociación entre la composición del nanotubo y su diámetro.
 | | Sankar Nair. (Foto: Georgia Tech/Gary Meek) |
Simultáneamente, los cálculos de la dinámica molecular efectuados por el grupo demostraron una fuerte correlación entre la composición, el diámetro y la energía interna del material.
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