ربما يكون الملك ميداس قد حول كل ما يلمسه إلى ذهب، لكنه لم يتمكن قط من وضع يديه على أنابيب الكربون النانوية. يعود هذا الإنجاز إلى البروفيسور إرنستو يوسليفيتس والطالب الباحث توهار جوردان، من قسم المواد والسطوح في كلية الكيمياء في معهد وايزمان للعلوم.
ربما يكون الملك ميداس قد حول كل ما يلمسه إلى ذهب، لكنه لم يتمكن قط من وضع يديه على أنابيب الكربون النانوية. يعود هذا الإنجاز إلى البروفيسور إرنستو يوسليفيتس والطالب الباحث توهار جوردان، من قسم المواد والسطوح في كلية الكيمياء في معهد وايزمان للعلوم. ومؤخرًا، استخدم الاثنان طريقة تم تطويرها في مختبر البروفيسور يوسليفيتز، والتي تسمح بالتحكم في إنتاج أنابيب الكربون النانوية لإنشاء، من بين أمور أخرى، أسلاك نانوية ذات أشكال معقدة مطلية بالذهب.
قبل عامين، بدأ البروفيسور يوسليفيتس وأعضاء المجموعة البحثية التي يرأسها في تصنيع أنابيب نانوية طويلة ورفيعة ذات ثنيات وحلقات والالتواءات، بما في ذلك الأشكال "المتعرجة" التي تذكرنا بالمشعات. ويمكن استخدام مثل هذه الأنابيب النانوية المنحنية في المستقبل كمكونات في الأجهزة الكهربائية الصغيرة. ومن المثير للاهتمام أن نلاحظ أن هذه الأشكال الصغيرة والأنيقة تنظم نفسها بشكل مستقل. لقد ابتكر العلماء نوعاً من "الاضطراب المنظم"، حيث تحرك التقلبات العشوائية التنظيم الذاتي واتجاهه، وتمكنوا بهذه الطريقة من "رسم" أي شكل.
الآن بدأ الباحثون في طلاء هذه الأنابيب النانوية بالذهب، باستخدام عملية تسمى الترسيب الكهربائي: حيث يؤدي إرسال نبضات كهربائية عبر محلول يحتوي على أيونات معدنية إلى ترك المحلول والالتصاق بالأنابيب النانوية. حتى الآن، أنتجت هذه الطريقة قطعًا ذهبية جميلة، لكن هدف الباحثين ليس تصميم مجوهرات نانوية بالطبع، ولكن، كما يقول البروفيسور يوسليفيتز، "الجمع بين الهندسة الفريدة للأنابيب النانوية المنحنية مع خصائص المواد الأخرى". ". وباستخدام الطريقة -التي نشرت في مجلة Nano Letters وأطلق عليها اسم "الرسم بالأنابيب النانوية"- من الممكن إنتاج أسلاك نانوية من أي مادة موصلة أو شبه موصلة. وبالإضافة إلى الذهب، قاموا أيضًا بتغليف الأنابيب النانوية المنحنية بمادة تسمى تيلوريد البزموت. هذه المادة قادرة على تحويل الحرارة إلى كهرباء، أو بدلاً من ذلك، عندما يمر تيار كهربائي من خلالها، فإنها تبرد. قد تشكل أسلاك تيلورايد البسمات النانوية في المستقبل نوعًا من البطاريات الصغيرة في الأجهزة المجهرية، أو يمكن استخدامها كوحدات تبريد صغيرة في الأجهزة الإلكترونية النانوية.
وفي هذه الأثناء، يواصل الفريق محاولاته لإنتاج أسلاك نانوية منحنية من مجموعة متنوعة من المواد. على سبيل المثال، أنتج أحد هذه الأخيرة خيوطًا يمكن استخدامها كمستقبلات ضوئية صغيرة، أو حتى كمصابيح فلورية نانوية.
تعليقات 2
هل يمكن لأحد أن يشرح لي ما هو الشيء المميز في الأنابيب النانوية الذي يتحدث عنه الجميع باستمرار؟ ما الذي يميز هذا الشكل الطويل الذي يشبه الأنبوب؟ كيف تكون أفضل من مجرد جزيئات مربعة أو مستديرة من نفس الحجم؟
هذا هو مستقبل الالكترونيات