Taşındım! Yeni adresim: http://nanoturkiye.net

12 Mayıs 2008 Pazartesi

NANO 101 - Karbon Nanotüpler - 5

Karbon Nanotüplerin Değiştirilmesi
- Kovalent yollarla
Nanotüplerin kovalent yollarla değiştirilmesinin ilk nedeni nanotüplerin çözünürlüklerini artırmak içindi. Daha önce de belirttiğimiz gibi nanotüplerin yüzeylerinde fonksiyonel gruplar olmadığı için fazla çözünemezler. Kuvvetli oksitleyicilerle nanotüplere COOH grupları bağlandıktan sonra, bazı çözücülerde (kloroform, diklorometan) çözünmeye başlarlar.

Bir yol, karboksilik asitin asit klorit ile okta desilamin amide dönüşmesini kullanır. Günümüzde TKKN'ler birbirlerine ya bu amid bağları ile ya da DNA oligonükleotitleri ile bağlanırlar.

Diğer bir yol ise florlamadır. Nanotüpler 150-325 °C'de H2 ile seyreltilmiş F2 gazının akımına maruz bırakılır. Flor nanotüpe bağlandıktan sonra, başka bir reaksiyonla bağlanan flor başka bir radikalle değiştirilir. Eklenen bu radikallerin kendi aralarında oluşturdukları bağ sayesinde, nanotüpler birbirine bağlanır.

-Fiziksel Emdirme Yolu İle
Nanotüpler K ya da Br2 gazına maruz bırakılır.
Elektrokimyasal yöntemlere alkali metaller emdirilir.

Nanotüplerin kovalent yöntemler varken bu yöntem neden kullanılıyor? Çünkü bu yöntem nanotüpün elektronik özelliklerini değiştirmiyor.

- Nanotüplerin Doldurulması
1) ÇKKN'lerin doldurulması: Kapalı ÇKKN'lerin ucu açılır, içine kurşun dökülür, 400 °C'de 30 dakika soğutulur. Diğer bir yöntem, sıvı kimyasallarla ÇKKN'ler tepkimeye girer.

Bir de iki aşamadan oluşan yöntem vardır: 750 - 850 °C'de CO2 ile ÇKKN'lerin üstü açılır. Daha sonra nanotüpler eriyik malzeme ile doldurulur.

Doldurma yapılan malzemeler düşük erime sıcaklığına ve düşük yüzey gerilim kuvvetine sahiptir. Örnek olarak Ag, Au, Bi, Pd ve Re metallerini, V2O5, La2O3, Pr2O3, CeO2, Y2O3, Nd2O3, Sm2O3, FeBiO3 ve diğer Ni, Co, Fe ve U oksitlerini, AgNO3, CoNO3, CuNO3, AuCl ve diğer nitrit ve klor tuzlarını verebiliriz.

Ark deşarj yöntemi ile direk poli ve monokristal geçiş metali, kovalent ve karbit bileşikleri ile dolu ÇKKN'ler de üretilebilmektedir.

2) TKKN'lerin doldurulması: Direk doldurulmuş TKKN üreten bir yöntem hâlâ geliştirilememiştir. ÇKKN'lerde anlatılan ilk yöntem TKKN doldurulması için de kullanılır.

 

Yukarı