ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳುನಂಬಲಾಗದ ವಿಷಯಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಮಾನವನ ಕೂದಲಿಗಿಂತ ತೆಳ್ಳಗಿರುವಾಗ ಉಕ್ಕಿಗಿಂತ ಬಲವಾಗಿರಬಹುದು.

ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಂಬಲಾಗದ ವಿದ್ಯುತ್, ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಅವರು ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಭವಿಷ್ಯದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.

ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಎಲಿವೇಟರ್‌ಗಳಂತಹ ಭವಿಷ್ಯದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ರಚನೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಅವರು ಕೀಲಿಯನ್ನು ಸಹ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಇಲ್ಲಿ, ಅವು ಯಾವುವು, ಅವುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳು ಯಾವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ. ಇದು ಸಮಗ್ರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯಾಗಿರಬಾರದು ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಅವಲೋಕನವಾಗಿ ಬಳಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಯಾವುವುಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳುಮತ್ತು ಅವರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು?

ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು), ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಇಂಗಾಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಆದರೆ ಯಾವುದೇ ಕಾರ್ಬನ್ ಅಲ್ಲ, CNT ಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಇಂಗಾಲದ ಅಣುಗಳ ಒಂದು ಪದರದ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

ಅವು ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತವೆ:

1. ಏಕ-ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು(SWCNTs) - ಇವುಗಳು 1 nm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

2. ಬಹು ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು(MWCNT ಗಳು) - ಇವುಗಳು ಹಲವಾರು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿ-ಅಂತರ್ಸಂಯೋಜಿತ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 100 nm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, CNT ಗಳು ಹಲವಾರು ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ವೇರಿಯಬಲ್ ಉದ್ದಗಳನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು.

ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅವುಗಳು ಅದರ ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, CNT ಗಳು sp2 ಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿವೆ - ಇವುಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಬಲವಾಗಿವೆ.

ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಪಡೆಗಳ ಮೂಲಕ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹಗ್ಗ ಮಾಡುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದು ಅವರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತೂಕವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅವು ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ.

"ವೈಯಕ್ತಿಕ CNT ಗೋಡೆಗಳು ಟ್ಯೂಬ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಲೋಹೀಯ ಅಥವಾ ಅರೆವಾಹಕವಾಗಿರಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಚಿರಾಲಿಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ."

ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಇತರ ಅದ್ಭುತವಾದ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿವೆ, ಅದು ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿದೆ.

ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಏನು ಮಾಡುತ್ತವೆ?

ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ನೋಡಿದಂತೆ, ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಕೆಲವು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, CNT ಗಳು ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, 2013 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಸೈನ್ಸ್ ಡೈರೆಕ್ಟ್ ಮೂಲಕ ವಿಕಿಪೀಡಿಯಾದ ಪ್ರಕಾರ, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಹಲವಾರು ಸಾವಿರ ಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಮೀರಿದೆ. ಈ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಹಲವಾರು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಬಳಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ:

• ಶಕ್ತಿ ಶೇಖರಣಾ ಪರಿಹಾರಗಳು
• ಸಾಧನ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್
• ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಗಳು
• ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಸೆಲ್ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಭಾಗಗಳು
• ದೋಣಿ ಹಲ್ಗಳು
• ಕ್ರೀಡಾ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು
• ವಾಟರ್ ಫಿಲ್ಟರ್‌ಗಳು
• ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್
• ಲೇಪನಗಳು
• ಪ್ರಚೋದಕಗಳು
• ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ರಕ್ಷಾಕವಚ
• ಜವಳಿ
• ಮೂಳೆ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುಗಳ ಅಂಗಾಂಶ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿತರಣೆ, ಜೈವಿಕ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನವು ಸೇರಿದಂತೆ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು

ಯಾವುವುಬಹು ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು?

ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ನೋಡಿದಂತೆ, ಮಲ್ಟಿವಾಲ್ಡ್ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಹಲವಾರು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿ ಅಂತರ್ಸಂಪರ್ಕಿತ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು 100 nm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಅವು ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಉದ್ದವನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು ಮತ್ತು 10 ಮತ್ತು 10 ಮಿಲಿಯನ್ ನಡುವೆ ಬದಲಾಗುವ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಬಹು-ಗೋಡೆಯ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು 6 ರಿಂದ 25 ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು.

MWCNT ಗಳು ಕೆಲವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಾಣಿಜ್ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಇವುಗಳು ಸೇರಿವೆ:

• ವಿದ್ಯುತ್: MWNT ಗಳು ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ ಹೆಚ್ಚು ವಾಹಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೊರಗಿನ ಗೋಡೆಯು ಮಾತ್ರ ನಡೆಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಗಳು ವಾಹಕತೆಗೆ ಸಾಧನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.
• ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ: MWNTಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದ್ದವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 100 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು. ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯವು ಕೇವಲ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳ ಜಟಿಲತೆಯ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ನೇರತೆಯ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ದೋಷಗಳ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಆಯಾಮ ಎರಡರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
• ಭೌತಿಕ: ದೋಷ-ಮುಕ್ತ, ವೈಯಕ್ತಿಕ, MWNT ಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಂತಹ ಒಂದು ಸಂಯೋಜಿತವಾಗಿ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.