碳納米管手性:能區分右旋和左旋結構的碳納米管。 ??雖然科學家們以前基本上以直徑或長度來對分類碳納米管,但新方法首次通過反向的螺旋形結構來區分碳納米管。所謂的“手性”分子是指這類分子存在一種“鏡像結構”的對應物,但二者不能完全重疊,就像人的左手和右手間的關系一樣
碳納米管,又名巴基管,是一種具有特殊結構的一維量子材料,在1991年1月由日本物理學家飯島澄男發現。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子組成的數層到數十層的同軸圓管構成。層與層之間保持固定的距離,約0.34nm,直徑一般為2~20nm。碳納米管具有許多特殊力學、電學和化學性能。在輔助科學實驗、制造復合材料等方面應用廣泛。碳納米管具有典型的層狀中空結構特征,構成碳納米管的層片之間存在一定的夾角碳納米管的管身是準圓管結構,并且大多數由五邊形截面所組成。管身由六邊形碳環微結構單元組成, 端帽部分由含五邊形的碳環組成的多邊形結構,或者稱為多邊錐形多壁結構。是一種具有特殊結構(徑向尺寸為納米量級,軸向尺寸為微米量級、管子兩端基本上都封口)的一維量子材料。它主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離,約為0.34nm,直徑一般為2~20nm。
由于其獨特的結構,碳納米管的研究具有重大的理論意義和潛在的應用價值,如:其獨特的結構是理想的一維模型材料;巨大的長徑比使其有望用作堅韌的碳纖維,其強度為鋼的100倍,重量則只有鋼的1/6;同時它還有望用作為分子導線,納米半導體材料,催化劑載體,分子吸收劑和近場發射材料等。科學家們還預測碳納米管將成為21世紀最有前途的納米材料,以碳納米管為材料的顯示器將是很薄的,可以像招貼畫那樣掛在墻上。韓國的三星電子公司已展示了從納米管發射電子轟擊屏幕的顯示屏,該公司估計兩年內碳納米管顯示屏將上市。雖然碳納米管的技術性能非常好,但因成本和其他因素其大規模推廣仍將會是一個長期的過程。目前,在各大學的物理系和像IBM那樣的公司都在制造碳納米管,每克碳納米管的價格是1000美元左右。我國對此項研究雖然起步較晚,但發展很快。目前碳納米化學方興未艾,內容豐富,前景誘人。通過對碳納米管的研究,必然帶動相應學科的發展。
碳納米管,又名巴基管,是一種具有特殊結構(徑向尺寸為納米量級,軸向尺寸為微米量級、管子兩端基本上都封口)的一維量子材料。它主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離,約0.34nm,直徑一般為2~20nm。碳納米管不總是筆直的,而是局部區域出現凸凹現象,這是由于在六邊形編織過程中出現了五邊形和七邊形。除六邊形外,五邊形和七邊形在碳納米管中也扮演重要角色。根據碳六邊形沿軸向的不同取向可以將其分成鋸齒形、扶手椅型和螺旋型三種。其中螺旋型的碳納米管具有手性,而鋸齒形和扶手椅型碳納米管沒有手性。碳納米管作為一維納米材料,重量輕,六邊形結構連接完美,具有許多異常的力學、電學和化學性能。