Нанотехнологии в электронике и медицине

Объединение этих двух свойств (прочностью стали и проводимостью электричества подобно медным проводам) в углеродных нанотрубках открыло возможности для применения нанотехнологий при появлении новых наноразмерных продуктов, таких как "умная кожа", датчики и гибкая электроника.

Углеродные нанотрубки: "Чудо-материал"

Углеродные нанотрубки представляют собой наноразмерные цилиндрические структуры, изготовленные из графеновых листов. Их диаметр колеблется от 1 до 10 нанометров, что примерно в 1000 раз меньше диаметра одного человеческого волоса.

Эти нанотрубки были разработаны к концу 20-го века. Ученые называют их "чудесным материалом", который обладает способностью революционизировать существующие методы разработки и применения методов и инструментов, основанных на нанотехнологиях.

Напротив, хотя эти нанотрубки безупречно прочны, масштабирование их свойств, особенно для разработки тканей и пленок, было ограничено из-за сложности в обращении. Кроме того, их непредсказуемая геометрия затрудняла переплетение в определенные узоры, сообщает IndiaToday.

Ученые предположили, что различия в энергии разрушения ранее разработанных нанотрубок могут быть причиной их ограниченной применимости. Согласно недавно опубликованной статье в журнале Advanced Engineering Materials, использование капиллярного сращивания для плетения углеродных нанотрубок помогает сделать их проводящими и более прочными. Эти свойства были признаны чрезвычайно подходящими для разработки растягиваемых и складных электронных устройств, датчиков здоровья и текстиля, сообщила Economic Times.

Согласно Business Standard, ученые использовали катализатор, нанесенный на подложку из оксида кремния, для инициирования процесса химического осаждения из паровой фазы. Отложения были сделаны параллельными линиями шириной 5 микрометров, длиной 10 микрометров и высотой от 20 до 60 микрометров. Это помогло в производстве чрезвычайно прочных и проводящих вертикально выровненных углеродных нанотрубок.

Затем ученые использовали капиллярные силы нанотрубок для сшивания или переплетения их в листы и ткани. Идея использования метода капиллярного сращивания для плетения или сшивания синтезированных углеродных нанотрубок возникла из древнеегипетского метода изготовления льна, объяснил Юэ Лян, ведущий автор исследования.

Это не только помогло в разработке более прочных наноструктур, но и увеличило шансы на их интеграцию в биосенсоры и производство "умной кожи".