કાર્બન નેનોટ્યુબઅતુલ્ય વસ્તુઓ છે. માનવ વાળ કરતાં પાતળા હોવા છતાં તેઓ સ્ટીલ કરતા વધુ મજબૂત હોઈ શકે છે.

તેઓ ખૂબ સ્થિર, હળવા વજનવાળા અને અતુલ્ય વિદ્યુત, થર્મલ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે. આ કારણોસર, તેઓ ઘણી રસપ્રદ ભાવિ સામગ્રીના વિકાસની સંભાવના ધરાવે છે.

તેઓ ભવિષ્યની સામગ્રી અને રચનાઓ, જેમ કે સ્પેસ એલિવેટર્સ બનાવવા માટેની ચાવી પણ રાખી શકે છે.

અહીં, અમે તેઓ શું છે, તેઓ કેવી રીતે બનાવવામાં આવે છે અને તેઓ કયા કાર્યક્રમો ધરાવે છે તે શોધી કા .ીએ છીએ. આ એક સંપૂર્ણ માર્ગદર્શિકા હોવાનો અર્થ નથી અને તે ફક્ત ઝડપી વિહંગાવલોકન તરીકે ઉપયોગ કરવાનો છે.

શું છેકાર્બન નેનોટ્યુબઅને તેમની ગુણધર્મો?

કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ (ટૂંકા માટે સીએનટી), જેમ કે નામ સૂચવે છે, તે કાર્બનમાંથી બનાવેલ મિનિટ નળાકાર રચનાઓ છે. પરંતુ ફક્ત કોઈ કાર્બન જ નહીં, સીએનટીમાં ગ્રાફિન નામના કાર્બન પરમાણુઓના એક જ સ્તરની રોલ્ડ-અપ શીટ્સનો સમાવેશ થાય છે.

તેઓ બે મુખ્ય સ્વરૂપોમાં આવે છે:

1. એકલ-દિવાલોવાળા કાર્બન નેનોટ્યુબ(એસડબલ્યુસીએનટીએસ) - આનો વ્યાસ 1 એનએમ કરતા ઓછો હોય છે.

2. મલ્ટિ વ led લ્ડ કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ(એમડબ્લ્યુસીએનટીએસ) - આમાં ઘણા કેન્દ્રિત -ઇન્ટરલિંક્ડ નેનોટ્યુબ્સ હોય છે અને તેમાં વ્યાસ હોય છે જે 100 એનએમથી વધુ સુધી પહોંચી શકે છે.

બંને કિસ્સાઓમાં, સીએનટીમાં ઘણા માઇક્રોમીટરથી સેન્ટિમીટર સુધીની ચલ લંબાઈ હોઈ શકે છે.

જેમ કે નળીઓ ફક્ત ગ્રાફિનથી બનાવવામાં આવી છે, તે તેની ઘણી રસપ્રદ ગુણધર્મો શેર કરે છે. સીએનટી, ઉદાહરણ તરીકે, એસપી 2 બોન્ડ્સ સાથે બંધાયેલા છે - આ પરમાણુ સ્તરે અત્યંત મજબૂત છે.

કાર્બન નેનોટ્યુબ્સમાં પણ વાન ડર વાલ્સ દળો દ્વારા એક સાથે દોરવાનું વલણ છે. આ તેમને ઉચ્ચ તાકાત અને ઓછા વજન પ્રદાન કરે છે. તેઓ ખૂબ ઇલેક્ટ્રિકલી-વાહક અને થર્મલ-વાહક સામગ્રી પણ હોય છે.

"વ્યક્તિગત સીએનટી દિવાલો ટ્યુબ અક્ષના સંદર્ભમાં જાળીના અભિગમના આધારે ધાતુ અથવા સેમિકન્ડક્ટિંગ હોઈ શકે છે, જેને ચિરાલિટી કહેવામાં આવે છે."

કાર્બન નેનોટ્યુબ્સમાં અન્ય આશ્ચર્યજનક થર્મલ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો પણ છે જે તેમને નવી સામગ્રી વિકસાવવા માટે આકર્ષક બનાવે છે.

કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ શું કરે છે?

આપણે પહેલેથી જ જોયું છે તેમ, કાર્બન નેનોટ્યુબ્સમાં કેટલીક ખૂબ જ અસામાન્ય ગુણધર્મો છે. આને કારણે, સીએનટીમાં ઘણી રસપ્રદ અને વૈવિધ્યસભર એપ્લિકેશનો છે.

હકીકતમાં, 2013 સુધીમાં, સાયન્સ ડાયરેક્ટ દ્વારા વિકિપીડિયા અનુસાર, કાર્બન નેનોટ્યુબનું ઉત્પાદન દર વર્ષે ઘણા હજાર ટન કરતાં વધી ગયું છે. આ નેનોટ્યુબ્સમાં ઘણી એપ્લિકેશનો છે, જેમાં ઉપયોગ શામેલ છે:

• Energyર્જા સંગ્રહ ઉકેલો
• ઉપકરણ -મોડેલિંગ
• સંયુક્ત રચના
• સંભવિત હાઇડ્રોજન ફ્યુઅલ સેલ કારમાં શામેલ ઓટોમોટિવ ભાગો
• બોટક
• રમતગમતનો માલ
• જળ ફિલ્ટર
• તકરાર
• પગરખાં
• યોજક કરનારાઓ
• વિદ્યુત -કવચ
• કાપડ
• હાડકા અને સ્નાયુ, રાસાયણિક ડિલિવરી, બાયોસેન્સર્સ અને વધુના ટીશ્યુ એન્જિનિયરિંગ સહિત બાયોમેડિકલ એપ્લિકેશન

શું છેમલ્ટિ વ led લ્ડ કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ?

આપણે પહેલેથી જ જોયું છે તેમ, મલ્ટિવાલ્ડ કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ તે નેનોટ્યુબ્સ છે જે ઘણા કેન્દ્રિત રીતે જોડાયેલા નેનોટ્યુબ્સથી બનેલા છે. તેમની પાસે વ્યાસ હોય છે જે 100 એનએમથી વધુ સુધી પહોંચી શકે છે.

તેઓ સેન્ટીમીટરથી વધુની લંબાઈ સુધી પહોંચી શકે છે અને પાસા ગુણોત્તર ધરાવે છે જે 10 થી 10 મિલિયનની વચ્ચે બદલાય છે.

મલ્ટિ-વ led લ્ડ નેનોટ્યુબ્સમાં 6 થી 25 અથવા વધુ કેન્દ્રિત દિવાલો હોઈ શકે છે.

એમડબ્લ્યુસીએનટીમાં કેટલીક ઉત્તમ ગુણધર્મો છે જે મોટી સંખ્યામાં વ્યાપારી કાર્યક્રમોમાં શોષણ કરી શકાય છે. આમાં શામેલ છે:

• ઇલેક્ટ્રિકલ: જ્યારે સંયુક્ત બંધારણમાં યોગ્ય રીતે એકીકૃત થાય ત્યારે એમડબ્લ્યુએનટી ખૂબ વાહક હોય છે. તે નોંધવું જોઇએ કે એકલા બાહ્ય દિવાલ ચલાવી રહી છે, આંતરિક દિવાલો વાહકતા માટે નિમિત્ત નથી.
• મોર્ફોલોજી: એમડબ્લ્યુએનટીમાં ઉચ્ચ પાસા રેશિયો હોય છે, જેમાં લંબાઈ સામાન્ય રીતે વ્યાસ કરતા 100 ગણા કરતા વધારે હોય છે, અને અમુક કિસ્સાઓમાં વધારે હોય છે. તેમનું પ્રદર્શન અને એપ્લિકેશન ફક્ત પાસા રેશિયો પર જ નહીં, પણ ફસાની ડિગ્રી અને નળીઓની સીધીતા પર પણ આધારિત છે, જે બદલામાં ટ્યુબમાં ખામીના ડિગ્રી અને પરિમાણ બંનેનું કાર્ય છે.
• શારીરિક: ખામી મુક્ત, વ્યક્તિગત, એમડબ્લ્યુએનટીમાં ઉત્તમ તાણ શક્તિ હોય છે અને જ્યારે થર્મોપ્લાસ્ટિક અથવા થર્મોસેટ સંયોજનો જેવા સંયુક્તમાં એકીકૃત થાય છે, ત્યારે તેની શક્તિમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે.