Tillverkning av längre, thinner, och oförorenade kolnanorör, och framgångsrikt isolera dem, har varit pågående utmaningar för forskare. En nyutvecklad metod har öppnat nya möjligheter inom utveckling av kolnanorör.

Som nyligen rapporterats i en artikel publicerad online på Vetenskapliga rapporter , forskare vid Kyushu-universitetets institution för tillämpad kemi har utvecklat en metod för att erhålla högkvalitativa enkelväggiga kolnanorör. Den relativt milda processen använder en yttre stimulans för att ge oskadade kolnanorör som är renare och längre, och ger även forskare möjligheten att sortera nanorör efter deras struktur och längd.

Tidigare metoder för att isolera eller sortera nanorör har krävt användning av mer aggressiva tekniker. Dessa kan förorena nanorören och är svåra att ta bort helt. De involverar också processer som kan skada nanorören och försämra deras funktionalitet.

"Vårt tillvägagångssätt innebär att introducera supramolekylära vätebindande polymerer, följt av att helt enkelt skaka blandningen och ändra lösningsmedlets polaritet, snarare än att tillämpa potentiellt destruktiv sonikering eller kemisk modifiering, " säger medförfattaren Naotoshi Nakashima. "På detta sätt, vi kan erhålla enkelväggiga kolnanorör över två mikron långa som gör ett bra jobb med att upprätthålla strukturell integritet."

Den nya tekniken är särskilt användbar på grund av mildheten och selektiviteten hos de nydesignade vätebindande polymererna som används. Närvaron av fluorendelar inom dem möjliggör specifik igenkänning av och bindning till enkelväggiga kolnanorör, och specifik sortering av rör med liten diameter. Detta är särskilt fördelaktigt eftersom nanorör med liten diameter är mycket användbara för optoelektroniska enheter, som tunnfilmstransistorer och sensorer.

"De nanorör vi kan få med den här metoden kan förväntas ha överlägsna egenskaper än de som isolerats av tidigare procedurer, " säger medförfattaren Fumiyuki Toshimitsu (besökande biträdande professor). "T.ex. genom att begränsa kontaminering, deras elektriska och mekaniska egenskaper kan optimeras. Och genom att kunna sortera nanorör efter längd eller kiralitet, vi kan mer exakt anpassa de som används för en viss applikation."