ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳುನಂಬಲಾಗದ ವಿಷಯಗಳು. ಮಾನವ ಕೂದಲುಗಿಂತ ತೆಳ್ಳಗಿರುವಾಗ ಅವು ಉಕ್ಕುಗಿಂತ ಬಲಶಾಲಿಯಾಗಿರಬಹುದು.
ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿವೆ, ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಂಬಲಾಗದ ವಿದ್ಯುತ್, ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಭವಿಷ್ಯದ ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವರು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.
ಸ್ಪೇಸ್ ಎಲಿವೇಟರ್‌ಗಳಂತಹ ಭವಿಷ್ಯದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ರಚನೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಕೀಲಿಯನ್ನು ಸಹ ಅವರು ಹೊಂದಿರಬಹುದು.
ಇಲ್ಲಿ, ಅವು ಯಾವುವು, ಅವುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವರು ಯಾವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ. ಇದು ಸಮಗ್ರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಎಂದು ಅರ್ಥವಲ್ಲ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಅವಲೋಕನವಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಏನುಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳುಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು?
ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು (ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು), ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಇಂಗಾಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ನಿಮಿಷದ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಚನೆಗಳು. ಆದರೆ ಯಾವುದೇ ಇಂಗಾಲವಲ್ಲ, ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಇಂಗಾಲದ ಅಣುಗಳ ಒಂದೇ ಪದರದ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
ಅವರು ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಬರಲು ಒಲವು ತೋರುತ್ತಾರೆ:
1. ಏಕ-ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು(SWCNTS) - ಇವುಗಳು 1 nm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
2. ಬಹು ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು.
ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು ಹಲವಾರು ಮೈಕ್ರೊಮೀಟರ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ವೇರಿಯಬಲ್ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು.
ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅವು ಅದರ ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಸ್‌ಪಿ 2 ಬಾಂಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿವೆ - ಇವು 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 ಸಿಎನ್ಟಿ ಗೋಡೆಗಳು ಟ್ಯೂಬ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಲೋಹೀಯ ಅಥವಾ ಅರೆವಾಹಕವಾಗಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಚಿರಾಲಿಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ."
ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಇತರ ಅದ್ಭುತ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಏನು ಮಾಡುತ್ತವೆ?
ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ನೋಡಿದಂತೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಕೆಲವು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ಸಿಎನ್‌ಟಿಗಳು ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, 2013 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ವಿಕಿಪೀಡಿಯಾದ ಮೂಲಕ ಸೈನ್ಸ್ ಡೈರೆಕ್ಟ್ ಪ್ರಕಾರ, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಹಲವಾರು ಸಾವಿರ ಟನ್ಗಳನ್ನು ಮೀರಿದೆ. ಈ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಅನೇಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:
- ಶಕ್ತಿ ಶೇಖರಣಾ ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಸಾಧನ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್
- ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಗಳು
- ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಕೋಶ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಭಾಗಗಳು
- ದೋಣಿ ಹಲ್ಸ್
- ಕ್ರೀಡಾ ಸರಕುಗಳು
- ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಫಿಲ್ಟರ್
- ತೆಳು-ಮಿಡಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್
- ಲೇಪನ
- ಆಕಾಗಿದಾರರು
- ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದ ರಕ್ಷಾಕವಚ
- ಜವಳಿ
- ಮೂಳೆ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುವಿನ ಅಂಗಾಂಶ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿತರಣೆ, ಬಯೋಸೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು
ಏನುಬಹು ಗೋಡೆಯ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು?
ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ನೋಡಿದಂತೆ, ಮಲ್ಟಿವಾಲ್ಡ್ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು ಹಲವಾರು ಏಕಾಗ್ರತೆಯಿಂದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವರು 100 nm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ.
ಅವರು ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗಳಷ್ಟು ಉದ್ದವನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು ಮತ್ತು 10 ರಿಂದ 10 ಮಿಲಿಯನ್ ನಡುವೆ ಬದಲಾಗುವ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ.
ಬಹು-ಗೋಡೆಯ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು 6 ರಿಂದ 25 ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಏಕಕೇಂದ್ರಕ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು.
MWCNT ಗಳು ಕೆಲವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಾಣಿಜ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಇವುಗಳು ಸೇರಿವೆ:
- ವಿದ್ಯುತ್: ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸರಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ MWNT ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವಾಹಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೊರಗಿನ ಗೋಡೆ ಮಾತ್ರ ನಡೆಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಗಳು ವಾಹಕತೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
- ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ: MWNT ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದ್ದಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 100 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು. ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕೇವಲ ಆಕಾರ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳ ನೇರತೆಯ ಮೇಲೆ ಆಧಾರಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ದೋಷಗಳ ಪದವಿ ಮತ್ತು ಆಯಾಮ ಎರಡರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
- ಭೌತಿಕ: ದೋಷ-ಮುಕ್ತ, ವೈಯಕ್ತಿಕ, MWNT ಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಂತಹ ಸಂಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಡಿಸೆಂಬರ್ -11-2020
