Новости химической науки > Новая гипотеза роста нанотрубок вызвала дискуссии

Исследователи из США предложили новую гипотезу роста нанотрубок. Если их теоретические предсказания подтвердятся на практике, станет возможным контролировать рост нанотрубок в лабораторных условиях. Тем не менее, эксперты сомневаются в реалистичности предлагаемого сценария.

Выдвинута новая гипотеза роста нанотрубок. (Рисунок из Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2009, DOI: 10.1073/pnas.0811946106)

Борис Якобсон (Boris Yakobson) с коллегами из Университета Райса предлагают модель роста нанотрубок. Якобсон сравнивает рост нанотрубок с тем, как ткут ковер – за счет последовательного «закручивания нитей» из атомов углерода на растущей стороне трубке. Увеличение количества таких «нитей» у растущего конца ускоряет процесс роста.

Число нитей с растущего конца нанотрубки зависит от ее хиральности или угла, под которым идет ее «закрутка». Хиральные трубки растут с более высокой скоростью. Ахиральные трубки, напротив, образуются не за счет непрерывного встраивания нити в растущую трубку, а за счет постадийного добавления замкнутого кольца из атомов углерода, что требует преодоления барьера активации на каждом этапе роста нанотрубки.

Николь Гроберт (Nicole Grobert), специалист по нанотрубкам из Оксфорда заявляет, что рассуждения Якобсона можно рассматривать лишь как теоретизирование и вряд ли может объяснить особенности роста нанотрубок в реальных системах. Она добавляет, что, наиболее вероятно, предложенный Якобсоном механизм роста не имеет ничего общего с реальностью, поскольку условия роста трубок весьма хаотичны, поясняя, что для различных способов получения трубок возможна реализация различных сценариев увеличения размеров УНТ.

Дэвид Томанек (David Tománek), специалист по наноматериалам из Университета Мичигана утверждает, что предложенная модель противоречит всему, что в настоящее время известно об образовании нанотрубок в присутствии каталитических частиц. Он также считает, что правильная укладка моноатомных нитей углерода в полую трубку просто противоречит здравому смыслу.

Источник: Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2009, DOI: 10.1073/pnas.0811946106

метки статьи: #нанотехнологии, #новые материалы, #физическая химия