Компания MDPI опубликовала результаты нового исследования, согласно которому старые бумажные газеты признаны наиболее перспективным сырьем для выращивания углеродных нанотрубок. Потребность в них только растет, и ученые уже разработали технологии формирования нанотрубок на остатках органических веществ, на отходах животных или промышленности, на синтетических материалах. Но у старых газет нашлись два неоспоримых преимущества.
Газеты, которые являются наборами бумажных листов, авторы исследования назвали идеальной 2D-платформой для выращивания нанотрубок. Во-первых, они чрезвычайно дешевы, включая и затраты на процедуры подготовки поверхности к началу процесса. Во-вторых, процесс легко масштабировать, просто добавляя в установку новые газетные листы – каждый из них является своего рода секцией в общей «ферме».
Но есть и принципиальное ограничение – для выращивания углеродных нанотрубок подходят только газеты на бумаге с наполнителем из каолина, он же фарфоровая глина. Не тальк или диоксид титана, которые добавляют в бумагу для износостойкости, и даже не карбонат кальция, а именно каолин. Экспериментально доказано, что при использовании в качестве катализатора железа каолин обеспечивает наилучшие химические условия для роста трубок.
Как отметил Эндрю Баррон, профессор Университета Райса в США, исследование обобщает оптимальные возможности для снижения стоимости как субстрата, так и процесса пост-синтеза. А это, в свою очередь, обеспечивает переход к массовому, потоковому производству одностенных углеродных нанотрубок.