Новости химической науки > Размер имеет значение

При изучении фотоабсорбционной, флуоресцирующей и светорассеивающей способности одностенных углеродных нанотрубок (ОСУНТ) не верьте в то, что «размер не имеет значения», а постарайтесь получить их как можно более длинными.

Исследователи из Национального Института Стандартов и Технологий США (NIST) продемонстрировали, что длина ОСУНТ имеет существенное значение для оптических свойств (светопоглощение, флуоресценция в ближнем ИК диапазоне и Рамановское рассеивание) этих популярных ныне нанообъектов.

Для проведения измерений оптических свойств объектов такого масштаба исследователи использовали гель-фильтрационную хроматографию (size-exclusion chromatography) для разделения нанотрубок, «обернутых» молекулами ДНК (ДНК обеспечивает растворимость ОСУНТ в воде и облегчает их разделение хроматографическими методами). Десятки последовательных разделений позволило получить несколько фракций ОСУНТ, размеры которых находились в пределах от 50 нм, до более, чем 500 нм. Раздлеление с использованием ДНК позволило получить более концентрированные и узкие фракции ОСУНТ, чем это было возможно ранее. Это обстоятельство позволило индивидуально изучать ОСУНТ различной длины, что, в свою очередь, привело к большей точности измерений.

Измерения показали, что все упомянутые выше оптические свойства ОСУНТ зависят от их длины. Для нанотрубок, длина которых еще не достигла одного микрометра, светопоглощение прямо пропорционально их длине. Это соотношение, в свою очередь, влияет на другие важные оптические свойства нанотрубок, такие как, например, флуоресценция в ближнем ИК диапазоне и Рамановское рассеивание. Исследователи считают, что зависимость оптических свойств от длины может быть интерпретирована методами теоретической физики, теоретическое осмысление такой зависимости поможет переосмыслить обычные предположения об отсутствии влияния размеров на постоянство макроскопических свойств материалов.

Источник: J. of the American Chem. Soc., 2007, 29 (34), 10607

метки статьи: #аналитическая химия, #нанотехнологии, #новые материалы, #физическая химия