محققین دانشگاه «Rice» با استفاده از یک فرآیند شیمیایی خاص، موفق به دسترسی به کلاس منحصربه‌فردی از نانولوله‌های نیترید بور شده‌اند که می‌تواند در ساخت نسل جدید مواد کامپوزیتی و پلیمری مفید واقع شود.

بنا بر گزارش «Nanowerk»، نانولوله‌های نیترید بور مانند نمونه‌های کربنی آن، دارای چیدمان شش‌ضلعی بوده که تشکیل شده از ساختاری ورقه‌ای لوله شده است؛ با این وجود، نانولوله‌های نیترید بور بر خلاف نانولوله‌های کربنی، عایق الکتریسیسته می‌باشند.

نانولولو‌های کربنی دارای خواص گسترده و قابل توجهی هستند. با این وجود تنها در محدوده خاصی از مواد از جمله نیمه‌هادی‌ها و هادی‌های فلزی قابل استفاده می‌باشند. این خلأ کاربردی موجود، به کمک نانولوله‌های جدید ارائه شده قابل حل بوده و این نانولوله‌ها می‌توانند در بسیاری از پروژه‌های نانو مهندسی مورد استفاده قرار گیرند. خواص ویژه نانولوله‌های نیترید بور که منجر به استحکام و پایداری بسیار زیاد این مواد خصوصاً در دمای بالا می‌گردد، امکان اصلاح آن‌ها برای کاربرد در مواد پیشرفته را دشوار می‌نماید. با این وجود روش مورد استفاده توسط محققین دانشاه رایس، یعنی واکنش «Billups-Birch»، این امکان را فراهم نموده که الکترون‌های آزاد به اتم‌های دیگر متصل شده و منجر به این گردد که نانولوله‌های بدون بار نیترید بور، بار منفی داشته باشند. این امکان فراهم شده، قابلیت استفاده این مواد را همراه با سایر مولکول‌های کوچک از جمله زنجیره‌های کربنی چربی‌دار فراهم می‌نماید، در نتیجه امکان استفاده از این ماده به منظور تولید نسل جدیدی از کامپوزیت‌ها و پلیمرها را فراهم می‌نماید.

گفتنی است، فرآیند ابداعی با افزودن گاز آمونیاک خالص به نانولوله‌ها و خنک‌سازی آن تا 70- درجه سانتی‌گراد آغاز می‌شود. استفاده از لیتیوم در ادامه فرآیند، موجب آزاد شدن دریایی از الکترون‌ها شده که الکترون‌های آزاد شده به‌سرعت با نانولوله‌ها اتصال می‌یابند. محققین همچنین کشف کرده‌اند که فرآیند مذکور کاملاً بازگشت‌پذیر است. نانولوله‌های نیترید بور برخلاف نانولوله‌های کربن که می‌سوزند، می‌توانند گرما را در خود حفظ نمایند، به‌طوری که قرار دادن نانولوله‌های فعال در کوره با دمای 600 درجه سانتی‌گراد، می‌تواند مولکول‌های افزوده را جدا نموده و آن را به حالت تقریباً دست‌نخورده قبلی بازگرداند.    

مرجع: «Nanowerk»

http://nanomatch.ir/