D: Quali elementi sono contenuti nei nanotubi di carbonio?
R: I CNT contenevano diversi elementi, tra cui Hg, Pb, F, Cl e alogeni. Sebbene sia noto che i CNT siano prodotti da fuochi di carbone di vario tipo, questo sembra essere il primo rapporto di CNT presenti in natura.
D: I nanotubi di carbonio possono fermare i proiettili?
R: I ricercatori hanno studiato la relazione tra il raggio del nanotubo, la posizione in cui colpisce il proiettile, la sua velocità e l'energia assorbita dal nanotubo. Mylvaganam e Zhang hanno scoperto che i nanotubi erano resistenti a velocità di proiettili superiori a 2000 m/s, anche dopo impatti multipli.
D: Cosa sono i nanotubi di carbonio e i loro tipi?
R: Tre tipi di CNT sono i nanotubi di carbonio a poltrona, i nanotubi di carbonio a zigzag e i nanotubi di carbonio chirali. La differenza tra questi tipi di nanotubi di carbonio viene creata a seconda di come la grafite viene "arrotolata" durante il suo processo di creazione.
D: Come sono realizzati i nanotubi?
R: Sono state sviluppate tecniche per produrre nanotubi di carbonio in quantità considerevoli, tra cui la scarica ad arco, l'ablazione laser, la sproporzione del monossido di carbonio ad alta pressione e la deposizione di vapori chimici (CVD). La maggior parte di questi processi avviene sotto vuoto o con gas di processo.
D: I nanotubi di carbonio sono uguali al grafene?
R: I nanotubi di carbonio e il grafene sono due delle forme di carbonio scoperte più recentemente. La differenza principale è che il grafene è una pellicola 2D a strato sottile singolo, mentre i nanotubi di carbonio in una pellicola sottile si arrotolano come un tubo o un cilindro 3D.
D: I nanotubi di carbonio sono sicuri?
R: Diversi studi hanno dimostrato che la somministrazione orale, endovenosa e cutanea di CNT può portare a una lieve infiammazione negli esseri umani. Rispetto alle vie sopra menzionate, l'esposizione ai CNT per inalazione provoca una grave infiammazione.
D: I nanotubi di carbonio sono 10 volte più resistenti dell'acciaio?
R: I nanotubi di carbonio sono più resistenti dell'acciaio. Hanno una resistenza alla trazione meccanica che può superare di 400 volte quella dell'acciaio. La capacità termica dei nanotubi di carbonio è estremamente elevata. È venti volte più resistente dell'acciaio in generale.
D: Cosa c'è di meglio dei nanotubi di carbonio?
R: I compositi con miscele di grafene possono essere più resistenti e rigidi dei compositi con nanotubi di carbonio. Il grafene è anche migliore nel trasferire le sue proprietà al materiale con cui è miscelato rispetto ai nanotubi di carbonio. A causa della sua ampia area superficiale, il grafene raggiunge un maggiore contatto con il materiale polimerico circostante.
D: Come si ottengono i nanotubi di carbonio?
R: Sono state sviluppate tecniche per produrre nanotubi di carbonio (CNT) in quantità considerevoli, tra cui scarica ad arco, ablazione laser, sproporzionazione del monossido di carbonio ad alta pressione e deposizione di vapori chimici (CVD). La maggior parte di questi processi avviene sotto vuoto o con gas di processo.
D: Qual è la controversia con i nanotubi di carbonio?
R: Gli scienziati hanno avvertito che i nanotubi di carbonio potrebbero comportare un rischio di cancro simile a quello dell’amianto. Affermano che il governo dovrebbe limitare l’uso dei materiali, che sono inclusi in una varietà di prodotti di consumo, per proteggere la salute umana.
D: I nanotubi di carbonio sono a prova di proiettile?
R: Le eccezionali proprietà meccaniche dei CNT, tra cui resistenza, flessibilità e leggerezza, hanno spinto allo sviluppo di giubbotti antiproiettile avanzati in grado di offrire una protezione superiore contro minacce e impatti balistici.
D: Perché non usiamo i nanotubi di carbonio?
R: Allora perché non vengono utilizzati più spesso? Il chimico dell'Università di Cincinnati Noe Alvarez ha affermato che un ostacolo è stata la frustrante incapacità di collegare i nanotubi di carbonio alle superfici metalliche in una connessione robusta per sensori, transistor e altri usi.
D: Quali sono gli effetti tossici dei nanotubi di carbonio?
R: Dopo che i CNT sono entrati nell'organismo per via inalatoria, cutanea o orale, i meccanismi alla base della tossicità dei CNT si manifestano come stress ossidativo, risposte infiammatorie, trasformazione maligna, danno e mutazione del DNA, formazione di granuloma e fibrosi interstiziale.
D: Quali sono i 3 prodotti in cui possono essere utilizzati i nanotubi di carbonio?
R: Queste impalcature/architetture 3D interamente in carbonio possono essere utilizzate per la fabbricazione della prossima generazione di accumulatori di energia, supercondensatori, transistor a emissione di campo, catalisi ad alte prestazioni, fotovoltaico e dispositivi e impianti biomedici.
D: Qual è un altro nome per i nanotubi di carbonio?
R: I nanotubi di carbonio a parete multipla presentano diversi reticoli cilindrici concentrici di atomi di carbonio, mentre i nanotubi di carbonio a parete singola hanno un solo cilindro di atomi di carbonio. Buckytube è un altro nome per i nanotubi di carbonio. La grafite bidimensionale viene piegata o arrotolata in una struttura di forma cilindrica per creare nanotubi.
D: Quali sono i problemi con i nanotubi di carbonio?
R: Sono stati sollevati i potenziali rischi per la salute derivanti dall'esposizione ai CNT, attribuibili ai seguenti motivi: la loro piccola struttura nanometrica che li rende più reattivi e tossici delle particelle più grandi; il loro elevato rapporto d'aspetto e la modalità di esposizione sono simili alle fibre di amianto, suscitando preoccupazione circa il loro potenziale simile alle fibre...
D: I nanotubi di carbonio possono bloccare le radiazioni?
R: Alla fine, il metallo diventa poroso e fragile e molto più incline alla frattura. Il team del MIT ha scoperto che mescolando nanotubi di carbonio con il metallo in quantità inferiori al 2% in volume durante la produzione, il metallo diventa molto più resistente alle radiazioni.