Nanotuburi de carbon

Domeniu: Chimie Generală

Conține 2 fișiere: docx, pptx

Pagini : 26 în total

Cuvinte : 2801

Mărime: 7.67MB (arhivat)

Publicat de: Anamaria P.

Puncte necesare: 7

Facultatea de Chimie Aplicata si Stiinta Materialelor

Universitatea Politehnica Bucuresti, Bucuresti

Descarcă acum

Cuprins Extras Bibliografie Preview

Cuprins

INTRODUCERE 3
METODE DE SINTEZĂ 6
Vaporizarea cu arc 6
Vaporizare cu laser 7
Depunerea de vapori chimici 8
UTILIZĂRILE NANOTUBURILOR DE CARBON 9
Nanotuburi de carbon ca nanotransportatori în terapia cancerului 10
Nanotuburi de carbon petru purificarea apei 11
Aplicații în ingineria țesuturilor 12
CONCLUZII 13
BIBLIOGRAFIE 14

Extras din referat

INTRODUCERE

Nanotuburile de carbon (CNT) sunt forme alotropice sintetice ale carbonului.

Alotropia este descrisă ca fiind capacitatea elementelor chimice de a exista în mai mult de o formă. Trei forme alotropice au fost identificate pentru carbon.

Formele alotropice naturale de carbon includ diamant, grafit și carbon amorf (formă non-cristalină de carbon).

Formele alotropice de carbon sintetice care au fost descoperite includ fulerena (sfera de atomi de carbon), grafena (un singur strat de grafit) și nanotubul de carbon (cilindru constând din straturi de grafene laminate).[1]

În Figura 1 sunt reprezentate diferite forme alotropice ale carbonului.

Figura 1

Nanotuburile au un diametru mic de aproape 1nm și lungimea de la câțiva nanometrii la microni.

Pe baza structurii, nanotuburile de carbon sunt de cinci tipuri:

- Nanotuburi unistrat (SWNT) (Figura 2a): cele mai multe nanotuburi monostrat au un diametru de aproape 1 nm, cu o lungime care poate fi de multe mii de ori cât diametrul.

- Nanotuburi multistrat (MWNT) (Figura 2b): acestea constau din mai multe straturi de grafit laminate pe ele însele pentru a forma o formă cilindrică.

- Nanotuburi de carbon unistrat polimerizate (Figura 2c): acestea sunt manifestarea stării solide a fulerenelor și ale compușilor și materialelor conexe. Multe nanotuburi de carbon unistrat se întrepătrund pentru a forma nanotuburile de carbon unistrat polimerizate, care sunt comparabile cu diamantul în ceea ce privește duritatea.

- Nanotori (Figura 2d): un nanotor este descris teoretic ca un nanotub de carbon îndoit într-un tor (formă gogoașă). Aceștia au multe proprietăți unice cum ar fi momentele magnetice.

- „Nano-mugurii” (Figura 2e): aceștia sunt un material nou descoperit, obținut prin combinarea a două forme alotropice ale carbonului descoperite anterior, și anume nanotuburi de carbon și fulerene. În acest nou material fulerenele sub formă de „muguri’’ sunt covalent lipite de laterala exterioară a bazei nanotubului de carbon.[2]

Aceste structuri pot fi observate în Figura 2.

Cele mai adesea folosite sunt nanotuburile de carbon unistratt și cele multistrat.

Structura acestora poate fi observată în Figura 3. Figura 3a prezintă structura nanotuburilor de carbon multistrat iar Figura 3b cea pentru nanotuburile de carbon unistrat.

Tabelul 1 descrie o comparație între cele două.[3]

Bibliografie

[1] H. A. F. M. Hassan, S. S. Diebold, L. A. Smyth, A. A. Walters, G. Lombardi, and K. T. Al-Jamal, “Application of carbon nanotubes in cancer vaccines: Achievements, challenges and chances,” J. Control. Release, vol. 297, no. January, pp. 79- 90, 2019.

[2] R. Purohit, K. Purohit, S. Rana, R. S. Rana, and V. Patel, “Carbon Nanotubes and Their Growth Methods,” Procedia Mater. Sci., vol. 6, no. Icmpc, pp. 716- 728, 2014.

[3] Ihsanullah, “Carbon nanotube membranes for water purification: Developments, challenges, and prospects for the future,” Sep. Purif. Technol., vol. 209, no. April 2018, pp. 307- 337, 2019.

[4] A. T. Lawal, “Synthesis and utilization of carbon nanotubes for fabrication of electrochemical biosensors,” Mater. Res. Bull., vol. 73, pp. 308- 350, Jan. 2016.

[5] V. R. Raphey, T. K. Henna, K. P. Nivitha, P. Mufeedha, C. Sabu, and K. Pramod, “Advanced biomedical applications of carbon nanotube,” Mater. Sci. Eng. C, vol. 100, no. July 2018, pp. 616- 630, 2019.

[6] M. Sheikhpour, A. Golbabaie, and A. Kasaeian, “Carbon nanotubes: A review of novel strategies for cancer diagnosis and treatment,” Mater. Sci. Eng. C, vol. 76, pp. 1289- 1304, 2017.

[7] S. rong Ji et al., “Carbon nanotubes in cancer diagnosis and therapy,” Biochim. Biophys. Acta - Rev. Cancer, vol. 1806, no. 1, pp. 29- 35, 2010.

[8] H. Gong, R. Peng, and Z. Liu, “Carbon nanotubes for biomedical imaging: The recent advances,” Adv. Drug Deliv. Rev., vol. 65, no. 15, pp. 1951- 1963, 2013.

[9] Y. Zhang, Y. Bai, and B. Yan, “Functionalized carbon nanotubes for potential medicinal applications,” Drug Discov. Today, vol. 15, no. 11- 12, pp. 428- 435, 2010.

[10] R. Singh and S. V. Torti, “Carbon nanotubes in hyperthermia therapy,” Adv. Drug Deliv. Rev., vol. 65, no. 15, pp. 2045- 2060, 2013.