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>>异国情调的纳米管以较不良的方式移动:稻米科学家,工程师表现出氮化硼对复合材料的承诺,生物医学应用

赖斯大学科学家分析了单硼纳米管的运动。纳米管是稳定的半导体和出色的热导体。它们可以作为复合材料或生物医学研究的构件有用。(信用:杰夫·菲特洛/赖斯大学)
赖斯大学科学家分析了单硼纳米管的运动。纳米管是稳定的半导体和出色的热导体。它们可以作为复合材料或生物医学研究的构件有用。(信用:杰夫·菲特洛/赖斯大学)

抽象的:
赖斯大学科学家称,氮化硼纳米管并非无聊,他们找到了一种观察液体中移动的方法。



布兰登·马丁/赖斯大学制作的视频

异国情调的纳米管以较不良的方式移动:稻米科学家,工程师表现出氮化硼对复合材料的承诺,生物医学应用

德克萨斯州休斯顿|发表于2020年6月2日

研究人员'研究方法的方法是研究硝酸硼纳米管(BNNT)的实时动力学,使他们首次确认BNNT在溶液中的布朗运动匹配预测,并且像类似尺寸的碳纳米管一样,它们保持刚性,它们仍然保持刚性。。

这些特性和其他特性 - BNNT几乎透明可见光,抗氧化,是稳定的半导体,并且是极好的热导体 - 可以使它们作为复合材料或生物医学研究的构建块有用。该研究将帮助科学家更好地了解液晶,凝胶和聚合物网络等粒子行为。

稻米科学家Matteo Pasquali和Angel Mart兼研究生兼首席作家Ashleigh Smith McWilliams通过将它们与荧光若丹明表面活性剂结合在一起,使它们隔离了单一BNNT。

这使研究人员能够显示出其布朗运动 - 随机颗粒在流体中移动,例如空气中的灰尘 - 与碳纳米管相同,因此它们在流体流中的行为将以相似的方式行为。这意味着BNNT可以用于液相加工中,以大规模生产膜,纤维和复合材料。

Mart说:``BNNT通常在荧光显微镜中是看不见的。''Mart说。``但是,当它们被荧光表面活性剂覆盖时,它们很容易被视为小型移动杆。BNNT比头发瘦一百万倍。了解这些纳米结构如何在基本水平上移动和扩散在溶液中对于具有特定和所需特性的制造材料至关重要。

新数据来自在大米进行的实验,并在《物理化学杂志》中进行了报道。

了解剪切方式如何帮助纳米管对齐,已经在Pasquali Lab的开发中获得了导电碳纳米管纤维,膜和涂料的开发,这些纤维,膜和涂料已经在材料和医学研究中引起了波动。vwin徳赢官网

Pasquali说,BNNT是碳纳米管的堂兄。``它们在几年后才被发现,但花了更长的时间才能起飞,因为碳纳米管吸引了大部分焦点。

他说:``现在,BNNT合成已经进步,我们了解它们的基本流动行为,社区可以更快地朝着应用程序发展。''他说。”``例如,我们可以制造导热性但电绝缘的纤维和涂层,这是非常不寻常的,因为电隔绝缘子的导热率较差。

与碳纳米管发射较低的近红外光线不同,在显微镜下更容易发现,稻小组必须修改多壁BNNT,以使它们既具有散布又可见。若丹明分子与长脂肪族链相结合,连接到纳米管上,以使它们分开并允许它们位于载玻片之间,足以使它们自由移动。Rhodamine标签使研究人员最多跟踪单纳米管长达五分钟。

史密斯·麦克威利亚姆斯(Smith McWilliams)说:``我们需要能够在相对较长的时间内可视化纳米管,因此我们可以准确地对其运动进行建模。``由于与溶液中的自由的若丹明标签相比,与BNNT表面协调的光漂白(或变暗)的可能性较小,BNNT在视频中看到的是在黑暗背景上的明亮荧光信号。这有助于我在整个视频中保持纳米管的焦点,并使我们的代码能够随着时间的推移准确跟踪其运动。

该论文将出现在特殊的虚拟刊物中,该出版物是一个专门针对Wiess自然科学学院赖斯的院长彼得·罗斯基(Peter Rossky)的节日。罗斯基计划于7月1日辞职,重点关注他的研究,因为哈里·C(Harry C.

该论文的合着者是研究生Zhao Tang和Selin Erghen和校友Carlos de Los Reyes,现在是英特尔公司的工艺工程师。Mart。是生物工程和材料科学和纳米工程师的化学副教授。Pasquali是A.J.Hartsook化学和材料科学与纳米工程化学与生物分子工程学教授。

国家科学基金会,空军科学研究办公室和韦尔奇基金会支持了这项研究。

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关于赖斯大学
赖斯大学位于休斯敦的一个占地300英亩的森林校园中,始终被美国新闻与世界报道(美国新闻与世界报道)排名全美的20大大学。赖斯拥有建筑,商业,持续研究,工程,人文,音乐,自然科学和社会科学的高度尊敬的学校,并且是贝克公共政策研究所的所在地。赖斯的本科生与教师的比例只有3,962名本科生和3,027名研究生,距离6至1岁以下。它的住宅学院系统建立了紧密联系的社区和终身友谊,这就是为什么赖斯在大量种族/班级互动中排名第一,而普林斯顿评论的生活质量排名第四。赖斯还被吉卜林格的个人理财评为私立大学中的最佳价值。

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