Широкому распространению прикладных технологий, основанных на использовании углеродных нанотрубок, препятствует высокая стоимость их производства, что заставляет искать все новые способы их получения. Свой вариант предложили недавно и китайские ученые.

Высокая стоимость производства углеродных нанотрубок обусловленп техническими трудностями традиционных методов их синтеза: термического распыление графита в дуговом разряде или при лазерном облучении, термокаталитического разложения газообразных углеводородов. В связи с этим развиваются новые подходы к получению нанотрубок, которые с годами становятся все более экзотичными: сфокусированное солнечное облучение, дуговой разряд с графитовыми электродами, погруженными в жидкий азот...

Рис.1. Изображение многослойной углеродной нанотрубки, полученное с помощью просвечивающей электронной микроскопии с менее (a) и более (b) высоким разрешением.

Недавно список экзотичных подходов пополнился выполненной в одном из китайских университетов (Northeast Normal University) разработкой, авторы которой обнаружили, что углеродные нанотрубки образуются при термообработке обычной травы в присутствии кислорода. 3–5 г травы, срезанной на ближайшем поле, просушили, измельчили и нагрели в течение 1 часа при 250 С. Затем полученный образец промывали в спирте и воде, быстро нагревали до 600 С и выдерживали при этой температуре в течение 20 мин. в запаянном сосуде в присутствии некоторого количества кислорода. Процедуру многократно (до 50 раз) повторили. Результат - образование многослойных нанотрубок с выходом ~15 %. Как показывают исследования с помощью просвечивающей электронной микроскопии, наружный диаметр нанотрубок составляет 30 – 50 нм, а внутренний варьируется между 10 и 30 нм. Соответственно, нанотрубки обладают внутренней полостью диаметром свыше 10нм. Расстояние между соседними слоями в нанотрубках составляет 0.34 нм, что характерно для многослойных графитовых структур.

Китайские ученые предлагают следующий механизм образования углеродных нанотруьок из травы: целлюлоза, составляющая основу трав, в процессе термообработки освобождается от молекул воды и радикалов гидроксила, что приводит к сжатию трубчатых структур и образованию двойных С-С связей.

Источник информации - заметка А.В.Елецкого в бюллетене ПерсТ, выпуск 11 за 2005 г.