Des piles de nanotubes de carbone de dimension zéro apparaissent comme des « montagnes » d'or sur un substrat par microscopie à force atomique. Les montagnes de nanotubes ne mesurent que quelques nanomètres de haut, soit près d'un milliard de fois plus petites qu'un pouce. Crédit :Université de Pittsburgh Swanson School of Engineering
(Phys.org) —Synthétique, des cellules artificielles et de l'électronique ultrafine construites à partir d'une nouvelle forme de nanotube de carbone "zéro-dimensionnel" peuvent être possibles grâce à la recherche à la Swanson School of Engineering de l'Université de Pittsburgh. La recherche, Nanotubes de carbone monoparoi "zéro-dimensionnels", " a été publié dans la revue Angewandte Chemie .
Les chercheurs principaux sont Steven R. Little, Doctorat, professeur agrégé, membre du corps professoral du CNG et président du département de génie chimique et pétrolier ; et Anna C. Balazs, Doctorat, le Distingué Robert c. d. Professeur Luft de génie chimique et pétrolier. Les co-chercheurs incluent Riccardo Gottardi, Doctorat, Boursier de la Fondation Ri.MED, dont les recherches portent sur les nanotechnologies et le génie biomédical; Étoile d'Alexandre, Doctorat, professeur agrégé de chimie; Bhaskar Godugu, Doctorat, professeur adjoint de recherche et directeur de l'installation de spectrométrie de masse de Pitt; Susheng Tan, Doctorat, professeur adjoint de recherche; chercheurs postdoctoraux Yanan Chen, PhD et Kaladhar Kamalasanan, Doctorat; et Sam Rothstein, Doctorat, CSO et co-fondateur de Qrono Inc.
« Depuis sa découverte, les nanotubes de carbone ont tenu la promesse de révolutionner le domaine de l'électronique, la science des matériaux et même la médecine, " dit le Dr Little. " Les nanotubes de carbone de dimension zéro offrent la possibilité de construire des appareils électroniques ultra-rapides, bien supérieur aux meilleurs existants et il pourrait être possible de construire des voitures solides et ultralégères, des ponts, et des avions."
L'un des obstacles les plus difficiles est le traitement des nanotubes de carbone sous des formes plus petites. Cependant, des recherches antérieures à Pitt ont réussi à couper les nanotubes de carbone dans les plus petites dimensions jamais réalisées pour surmonter ce problème.
« Nous avons confirmé que ces nanotubes plus courts sont plus dispersibles et potentiellement plus faciles à traiter pour des applications industrielles et biomédicales, et pourraient même constituer les briques de base pour la création de cellules synthétiques, " dit le Dr Gottardi.
L'organisation des atomes au sein des nanotubes en fait des matériaux particulièrement intéressants à travailler. Cependant, ils sont à peine solubles, rendant le traitement industriel difficile. Un aspect des recherches de l'équipe portera sur la création de nanotubes de carbone plus solubles et donc plus utilisables. Ces nanotubes plus courts ont les mêmes dimensions que de nombreuses protéines qui composent la machinerie de base des cellules vivantes, présentant le potentiel de l'imagerie biomédicale au niveau cellulaire ou protéique, porteurs de vaccins à base de protéines ou d'acides nucléiques, véhicules de livraison de médicaments, ou même des composants de cellules synthétiques.
Globalement, le projet vise à développer et à travailler avec ces nanotubes de carbone plus dispersibles dans le but de les rendre plus faciles à traiter. La création de nanotubes plus petits est la première étape vers la réalisation de cet objectif.