Возможны два варианта заполнения углеродистых нанотрубок: в процессе синтеза и после получения трубок.
Для заполнения в процессе синтеза важное значение имеют добавки веществ, предотвращающих закрытия канала трубки.
В продуктах лазерно- термического синтеза после их отжига в вакууме при 1100 ˚С обнаружены структуры типа «наностручка». В таких структурах диаметр трубки (1,4нм) вдвое превышает диаметр молекулы С60 (0,7 нм) и молекулы фуллерена - fullerene могут перемещаться и формировать пары.
Концы нанотрубок обычно закрыты 5- или 6- углеродными циклами, причём 5- членные циклы менее устойчивы к окислению. Для заполнения полученных трубок необходимо раскрытия их концов, например, при помощи селективного окисления, которое может быть проведено такими газообразными реагентами как кислород, воздух, диоксид углерода, или водными растворами. Возможна и обработка кислотами, при этом наиболее часто используется азотная кислота.
Заполнение внутренних полостей можно осуществить в жидких средах, в частности, расплавленными оксидами различных металлов. При этом, если диаметр трубок менее 3 нм, образуется стекловидная фаза. Интересные результаты получены при включении в нанотрубки расплава соли кристаллов йодистого калия.
Вещества, вводимые в полости каналов углеродных нанотрубок, могут участвовать в различных химических реакциях. При термическом разложении оксидов и их восстановлении были получены трубки, содержащие металлы, и осуществлено внутритрубочное превращение оксида калия в его сульфид.
Заполнять внутренние полости трубок можно путём химического осаждения из газовой фазы, используя, например, летучие соединения металлов. Заполнение, не требующее предварительного раскрытия трубок, осуществлено при каталитическом пиролизе углеводородов в пористом AlPO4.
При копировании текста будьте любезны указывать источник:
[ По материалам сайта NeoTechProduct.ru ]