HAVADA EMİLEN KARBONDİOKSİTTEN ÇOK DAHA UCUZA KARBON NANOTÜPLER ÜRETİLDİ

havada emilen karbondioksitten çok daha ucuza karbon nanotüpler üretildi

Paslanmaz çelik bir yüzey üzerinde büyümüş küçük çaplı karbon nanotüpler. (Pint Lab / Vanderbilt Üniversitesi)

     Karbon nanotüpler, çelikten daha güçlü ve bakırdan daha iletken olabilen supermateryallerdir. Pillerden lastiklere kadar her uygulamada bulunmamalarının nedeni, bu şaşırtıcı özelliklerin yalnızca son derece pahalı olan en küçük nanotüplerde ortaya çıkmasıdır. Vanderbilt ekibi, bu malzemeleri havada emilen karbondioksitten yapabileceklerini göstermediği gibi, bunun dışındaki herhangi bir yöntemden çok daha ucuz bir şekilde nasıl yapılacağını da gösterdi.

     Vanderbilt üniversitesi Makine Mühendisliğinde Yard. Doç. Olan Cary Pint, “Yaptığımız şeyle ilgili en heyecan verici şeylerden biri, karbon dioksiti karbon ve oksijenin elementer bileşenlerine ayırmak ve birlikte dijometre hassasiyeti ile karbon atomlarını yeni maddelerin formlarına ayırmak için elektrokimya kullanmaktır” dedi. “Bu devrim niteliğinde bir buluş.”

     ACS Uygulamalı Materyaller ve Arayüzler, Pint, disiplinlerarası malzeme bilimi Ph.D. Anna Douglas ve ekibi, insan saçından 10,000 kat daha küçük olan nano partiküllerin, paslanmaz çelik yüzeylerdeki kaplamalardan nasıl üretilebileceğini anlatıyor. Anahtar onları değerli olmaya yetecek kadar küçültüyordu.

     Doktora öğrenci Anna Douglas ve ekibi, insan saçından 10,000 kat daha küçük olan nano partiküllerin, paslanmaz çelik yüzeylerdeki kaplamalardan nasıl üretilebileceğini açıklıyor. Douglas, “Piyasadaki en ucuz karbon nanotüpler kilogram başına 100-200 dolar civarındadır” dedi. “Araştırmalarımız, karbon nanotüpleri daha kaliteli bir şekilde bu materyallerden daha düşük maliyetle sentezlemenin ve havadan çekilen karbondioksitin kullanılmasının bir yolunu göstermektedir.”

     Fakat küçük nanotüpler yapmak küçük bir görev değildir. Araştırma ekibi, Ostwald olgunlaşması denilen bir sürecin, sonsuz derecede daha kullanışlı bir büyüklükte üretilmeye karşı kilit bir rakip olduğunu gösterdi. Ekip bu sinir bozucu büyük nanopartikülleri en aza indirmek için elektrokimyasal parametreleri ayarlayarak bunun üstesinden gelebileceğini gösterdi.

     Bu çekirdek teknoloji, Pint ve Douglas'ı, bu malzemelerin ürünlerini büyütmek ve ticarileştirmek için bu sürecin bilimi üzerine inşa etmeye odaklanmış bir şirket olan SkyNano LLC ile ortaklık kuruldu.

     Pint, “Öğrendiklerimiz, günümüzde, elmas ve tek duvarlı karbon nanotüpler gibi, dünyamızdaki en değerli malzemelerin bir kısmını inşa etmemizi sağlayan bir süreçtir” dedi.

     Bu çalışma kısmen Ulusal Bilim Vakfı hibesi CMMI 1400424 ve Vanderbilt Üniversitesi başlangıç fonları tarafından desteklenmiştir. Douglas, kısmen Ulusal Bilim Vakfı Yüksek Lisans Araştırma Bursu tarafından desteklenmektedir.

     

     

Çeviri:Celal DEMİRTAŞ

Kaynak:Vanderbilt University

Yayınlama tarihi: 07.06.2018