Углеродные нанотрубки

Адсорбция органических соединений на многостенных углеродных нанотрубках, полученных в дуговом разряде [c.85]

В еще большей степени это замечание справедливо в отношении более высоких уровней организации углеродных структур. Когда человечество стоит на пороге XXI века и наука ежедневно вносит конструктивные изменения, давая жизнь новейшим открытиям (коаксиальные углеродные нанотрубки, линейные аналоги фуллеренов и пр.), структурная химия до сих пор оставляет невыясненным, хотя бы с принципиальной точки зрения, строение разнообразных пространственно сшитых полимеров углерода, открытых более четверти века назад. И признается лишь тот факт, что различные его формы -поликристаллические фафиты, сажи, углеродные пленки, дендриты, ламелярные и надмолекулярные образования, коксы, стеклоуглерод, пироуглерод, карбин, алмаз и алмазные пленки, шунгит, антрацит, углеродные и фафитовые волокна, микропористые адсорбенты, композиционные материалы и пр. - существуют. [c.3]

Углеродные нанотрубки представляют интерес для нанотехнологии и микроэлектроники, поскольку, как показывают расчеты, при одном диаметре будут иметь. металлические свойства, при другом - полупроводниковые и даже сверхпроводниковые свойства. [c.100]

Геометрическая характеристика структур, позволяющая представить пространственное расположение частиц, осуществляется на основе теории симметрии. Симметрия - есть свойство геометрических фигур в различных положениях приходить а совмещение с первоначальным положением. Так, шар (фуллерен Сбо) имеет бесконечно большое число поворотных осей, в том числе бесконечного порядка (т.е. приходит в совмещение с исходным положением при повороте на любой, в том числе и бесконечно малый, угол). Цилиндр (углеродная нанотрубка) имеет одну ось бесконечного порядка и бесконечно большое число осей 2-го порядка. Правильные многоугольники с количеством сторон п имеют оси того же порядка, что и количество сторон. [c.127]

В качестве углеродного материала для очистки сточных вод был применен волокнистый углерод (углеродные нанотрубки), полученный путем каталитического пиролиза углеводородного сырья на никелевом катализаторе [39]. [c.278]

Углеродные нанотрубки (ВУ) не требуют никакой обработки перед загрузкой в емкость, кроме замачивания. Сорбент отличается высокой кинетикой извлечения органических веществ из водных растворов, его адсорбционная динамическая емкость по йоду на два порядка выше активированного угля КУ. [c.278]

Экспериментальные данные (таблицы 55 - 57) показывают, что при использовании устройства для очистки сточных вод (рисунок 88) заполненного углеродными нанотрубками, при однократном применении, концентрация нефтепродуктов может быть снижена в 6000 раз, АПАВ и НПАВ - в 40 и более раз и фенолов - более чем в 29 раз. [c.280]

Синергизм предлагаемой композиции - углеродные нанотрубки в сочетании с поропластом для очистки сточных вод при концентрации нефтепродуктов 200 и 2000 мг/л показан в таблице 58 при сравнении с отдельно взятыми компонентами. [c.281]

Оптимальное соотношение в композиции поропласта к углеродным нанотрубкам является 80 . 20% масс. Минимальное количество нанотрубок является 5% масс, так как меньшее количество не обеспечивает достаточную степень очистки сильнозагрязненных сточных вод. При концентрациях углеродных нанотрубок свыше 30% масс не обеспечивается достаточного синергизма для проведения глубокой очистки сильнозагрязненных стоков, что наглядно показано в таблице 59. [c.281]

Поропласт углеродные нанотрубки 80/20 200 0,5 400 2000 5,26 380,1 [c.281]

Существующие способы получения водорода из углеводородов (например, паровой конверсией) не позволяют получать водород с концентрацией, достаточной для его непосредственного использования в процессах нефтепереработки. Для получения товарного водорода необходимо его концентрирование и очистка. Однако существует процесс каталитического пиролиза углеводородных газов, позволяющий получать водородсодержащий газ и углерод. Водородсодержащий газ не содержит примесей оксидов углерода и пригоден для использования в нефтепереработке без дополнительной очистки. Также полученный газ можно использовать для получения чистого водорода. Углерод, полученный в процессе, представляет собой углеродные нанотрубки. Углеродные нанотрубки в силу своих уникальных свойств могут использоваться в различных отраслях науки и техники. [c.61]

Углеродные нанотрубки, получаемые в процессе пиролиза, представляют собой толстостенные, многослойные трубки с числом слоев от трех до десяти. Качество полученных в процессе пиролиза углеродных нанотрубок было подтверждено рентгеноструктурным анализом и электронной микроскопией. На основе получаемых нанотрубок разработан ряд новых материалов. [c.61]

Таблица 59 - Зависимость степени очистки воды от соотношения между поропластом и углеродными нанотрубками

Углеродные нанотрубки получают следующими основными методами испарением графита в электрической дуге (электродуговой метод), синтез испарением металлосодержащего графита с помощью лазера, каталитический пиролиз углеводородов. [c.20]

Именно этот метод был пионерским в получении фуллеренов. Применяется неодимовый лазер с длительностью импульса 8 не и активным пятном на графитовом стержне — 1,6 мм. Продукты термического распыления графита уносятся из горячей области вместе с буферным газом и осаждаются на водоохлаждаемой поверхности медного коллектора. Эти продукты включают фуллерены, наночастицы графита и углеродные нанотрубки (однослойные и многослойные). Характеристики УНТ чувствительны к параметрам лазерного облучения, в частности, к длительности и интенсивности лазерного импульса, что позволяет синтезировать нанотрубки с заданными структурными свойствами. Недостатком метода следует считать его невысокую производительность. Возможно также применение вместо лазера сфокусированного солнечного излучения. [c.38]

Однослойные углеродные нанотрубки (ОСНТ), как ожидается, получат широкое при.менение во. многих технических приложениях и обещают существенное продвижение в решении большого числа сложных технических проблем, включая ряд ключевых для нашего времени. По экспертной оценке журнала "S ien e" исследования в области углеродных нанотрубок в рейтинге достижений науки за 2001 г. заняли 1-ое место. В течение последних пяти лет рыночный спрос на углеродные ианотрубки растет быстрее, чем предложение. По этой причине чистые ОСНТ (с содержанием основного продукта более 95 масс.%) стоят на Западе около 1400 за грамм. Таким образом, разработка полупромышленной технологии производства ОСНТ по существенно более низкой цене для их продвижения в промышленность сегодня становится важной научной проблемой. [c.118]

Показано, что хранение водорода в новых материалах - углеродных нанотрубках и нановолокнах может соответствовать технологическим требованиям к сорбентам для водородной энергетики транспортных средств в отнощении гравиметрической и объемной сорбционной емкости и обратимости сорбции водорода [c.153]

Показано, что при соответствующем подборе условий проведения процессов образуются углеродные нанотрубки, однако выход нанотрубок при пиролизе с подводом тепла извне оказался существенно выше, чем при сжигании части растворителя. Важным параметром, определяющим выход ианотрубок, для обоих вариантов процесса оказался размер капель распыляемого органического раствора. [c.172]

В конце двадцатого столетия на основе новых аллотропических модификаций углерода, таких как фуллерены и углеродные нанотрубки, начинают создавать принципиально новые типы УУКК, которые можно отнести к углеродным наноко.мпозитам. [c.161]

Углеродные нанотрубки обычно имеют диаметр цилиндрической полости 1-6 нм, длина трубок — до нескольких микрометров. Углеродные нанотрубки (НТ) получают различными методами это синтез испарением графита в элеирической дуге (электродуговой метод), синтез испарением металлосодержащего графита с помощью лазера (метод лазерной абляции), каталитический пиролиз углеводородов. [c.258]

Исследования последних лет продемонстрировали важную роль наноструктур в различных областях науки и техники (физике, химии, материаловедении, биологии, медицине и Т.Д.). Например, было продемонстрировано, что углеродные нанотрубки на порядок прочнее стали (имея при этом в шесть раз меньшую плотность), наночастицы способны избирательно проникать в раковые клетки и поражать их, некоторые наноструктуры могут в миллионы раз повышать быстродействие ЭВМ и т.д. Следует отметить, что в связи с углублением знаний о строении и функционировании природных объектов и живых организмов на молекулярном уровне исследователи пытаются разработать общий подход к получению и использованию искусственных материалов с наноразмерной структурой. [c.7]

Одной из наиболее интересных разновидностей нановолокон являются углеродные нанотрубки (НТ) слои вещества образуют свитки или вложенные друг в друга щминдры, поверхности которых ориентированы перпендикулярно оси волокна. [c.20]

Необходимо отметить, что нанометровые объекты хорошо известны с прошлого и позапрошлого века, как, например, коллоиды или гетерогенные катализаторы, включающие наночастицы на поверхности носителей. Однако в последнее десятилетие двадцатого века произошло выделение таких понятий, как нанокластер, наноструктура, и связанных с ними явлений в отдельную область физико-химии. Это произошло главным образом в результате значительного прогресса в получении и исследовании нанообъектов, возникновении новых наноматериалов, нанотехнологий и наноустройств. Синтезированы новые гигантские нанокластеры ряда металлов, фуллерены и углеродные нанотрубки, многие наноструктуры на их основе и на основе супрамолекулярных гибридных органических и неорганических полимеров и т.д. Достигнут замечательный прогресс в методах наблюдения и изучения свойств нанокластеров и наноструктур, связанный с развитием туннельной и сканирующей микроскопии, рентгеновских и оптических методов с использованием синхротронного излучения, оптической лазерной спектроскопии, радиочастотной спектроскопии, мессбауэровской спектроскопии и т. д. [c.9]

Двенадцатая глава посвящена структуре и свойствам новых нанообъектов — фуллеритам и углеродным нанотрубкам. Фуллерены используются как строительный материал для создания различного рода наноструктур, например фуллеритов — полимерных фуллеренов. Фуллериты обладают рядом перспективных электропроводящих и магнитных свойств. Углеродные нанотрубки представляют собой нанообъект типа нанопроволоки, который, собственно, нано только в двух измерения, а в третьем — представляет собой микро объект. Размер и вид однослойных и многослойных нанотрубок может варьироваться, например, за счет состава катализатора и связан с типом проводимости нанотрубок — металлической или полупроводниковой. [c.13]

Углеродные нанотрубки (УНТ) были обнаружены в 1991 г. Иджи-мой и представляют собой цилиндрические организованные структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких микрон. Таким образом, нанотрубки представляют собой квази-одномерные структуры. Нанотрубки встречаются в природном материале — шунгите — однако в настоящее время они получаются искусственно несколькими способами. [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология