Un seau en plastique et un sac en plastique contiennent une réserve de 5 gallons de nanotubes de carbone dans un laboratoire de l'Université Rice, le début du processus pour transférer en toute sécurité les nanotubes à des fins expérimentales. Le laboratoire Rice a publié sa technique dans SN Sciences Appliquées . Crédit :Barron Research Group/Rice University
Avec un peu de pratique, cela ne prend pas beaucoup plus de 10 minutes, quelques sacs et un grand seau pour garder les nanomatériaux à leur place.
Le laboratoire du chimiste Andrew Barron de l'Université Rice travaille avec des nanotubes de carbone en vrac sur une variété de projets. Il y a des années, les membres du laboratoire se sont inquiétés du fait que les nanotubes pourraient s'échapper dans l'air, et a développé une méthode bon marché et propre pour les garder confinés pendant qu'ils étaient transférés de grands conteneurs dans des bocaux pour une utilisation expérimentale.
Plus récemment, Barron lui-même s'est inquiété du fait que trop peu de laboratoires dans le monde utilisaient les meilleures pratiques pour manipuler les nanomatériaux. Il a décidé de partager ce que son équipe Rice avait appris.
"Il y avait une série d'études qui disaient que si vous allez manipuler des nanotubes, vous devez vraiment utiliser des protocoles de sécurité, " dit Barron. " Ensuite, j'ai vu une étude qui disait que de nombreux laboratoires n'utilisaient aucune forme de hotte ou de système de confinement. Aux Etats-Unis., c'était vraiment mauvais, et en Asie, c'était encore pire. Mais il existe un nombre important de laboratoires qui s'agrandissent pour utiliser ces matériaux à l'échelle du kilogramme sans prendre les précautions appropriées. »
La méthode peu coûteuse du laboratoire est détaillée dans un article en libre accès de la revue Springer Nature SN Sciences Appliquées .
En vrac, les nanotubes de carbone sont duveteux et se dispersent facilement s'ils sont dérangés. Le laboratoire Rice stocke généralement les tubes dans des seaux en plastique de 5 gallons, et il suffit d'ouvrir le couvercle pour les faire voler en raison de leur faible densité.
Un contenant propre de nanotubes de carbone, prêt pour les expériences, est le produit d'un rapide, méthode peu coûteuse utilisée dans un laboratoire de l'Université Rice pour transférer des nanomatériaux. La méthode fait l'objet d'un article en SN Sciences Appliquées . Crédit :Barron Research Group/Rice University
Varun Shenoy Gangoli, un chercheur dans le laboratoire de Barron, et Pavan Raja, un scientifique du centre de traitement de l'eau grâce à la nanotechnologie de Rice, développé pour leur propre usage une méthode qui consiste à protéger le travailleur et à séquestrer les tubes libres lors du retrait de petites quantités de matériau à utiliser dans les expériences.
Tous les détails sont disponibles dans le document, mais les précautions incluent de s'assurer que les travailleurs sont correctement vêtus de pantalons longs, manches longues, blouses de laboratoire, lunettes complètes et masques faciaux, ainsi que deux paires de gants collés sur les manches de la blouse de laboratoire. Le sac à gants improvisé comprend une poubelle de 25 gallons avec un sac en plastique collé sur le bord. Le conteneur de stockage non ouvert est placé à l'intérieur, puis la poubelle est recouverte d'un autre sac poubelle transparent, avec de petits trous découpés dans le haut pour l'accès.
Après transfert des nanotubes, des lingettes à l'acétone sont utilisées pour nettoyer les gants et plus d'acétone est pulvérisée à l'intérieur du baril de sorte que les nanotubes qui se déposent adhèrent aux surfaces. Ceux-ci peuvent être récupérés et remis dans le conteneur de stockage.
Barron a déclaré qu'il avait fallu du temps aux membres du laboratoire pour apprendre à utiliser le protocole efficacement, "mais maintenant ils peuvent obtenir leurs échantillons en 5 à 10 minutes." Il est sûr que d'autres laboratoires peuvent et vont améliorer la technique pour leurs propres circonstances. Il a noté qu'une affiche de Gangoli présentée au neuvième atelier de Guadalupe sur la bonne manipulation des nanotubes de carbone a été reconnue et discutée parmi les meilleurs chercheurs du monde dans le domaine, notant l'importance du travail pour les agences en général.
"Quand nous avons décidé d'écrire à ce sujet, nous allions à l'origine le mettre sur le Web et espérons que quelqu'un le lirait de temps en temps, " a déclaré Barron. "Nous ne pouvions pas imaginer qui le publierait, mais nous avons entendu dire qu'un éditeur de Springer Nature tenait vraiment à publier des articles comme celui-ci.
"Je pense que c'est quelque chose que les gens vont utiliser, " a-t-il dit. " Il n'y a rien de scandaleux mais ça aide tout le monde, des lycées et collèges qui commencent à utiliser des nanoparticules pour des expériences aux petites entreprises. C'était l'objectif :Fournissons un procédé qui ne coûte pas des milliers de dollars à installer et vous permet de transférer des nanomatériaux en toute sécurité et à grande échelle. Finalement, publier ledit travail dans une revue en libre accès pour maximiser la portée à travers le monde. »
Gibran Liezer Esquenazi, un ancien du groupe Barron à Rice, est co-auteur de l'article. Barron est professeur émérite de chimie à Rice et titulaire de la chaire Sêr Cymru d'énergie et d'environnement à faibles émissions de carbone à l'Université de Swansea, Pays de Galles.
