Gli ingegneri della Drexel University continuano a guidare la ricerca sull'uso dei nanotubi di carbonio, strutture a paglia che sono più di 1, 000 volte più sottile di un singolo capello umano. Il loro sviluppo più recente utilizza i minuscoli tubi per separare i liquidi all'interno di una soluzione.
I ricercatori hanno dimostrato che i singoli nanotubi di carbonio possono fungere da canale di separazione che costringerebbe due molecole diverse a separarsi facilmente come l'olio e l'acqua. Per esempio, le molecole che compongono due liquidi chimicamente distinti interagiranno in modo diverso con le pareti del nanotubo mentre i liquidi lo attraversano. Ciò farà sì che uno dei liquidi si scarichi attraverso la cannuccia su scala nanometrica più velocemente dell'altro, forzando così una separazione tra i due liquidi.
Questa tecnologia potrebbe rivelarsi utile in una serie di applicazioni, compresi studi forensi con campioni di dimensioni molto ridotte e lo studio di molecole estratte da singole cellule. Gli esperti forensi sarebbero in grado di analizzare tracce di prove, anche fino a una singola cellula o macchie invisibili.
"Riteniamo che questa ricerca porterà allo sviluppo di strumenti per l'analisi su singole cellule viventi e spingerà i limiti della chimica analitica su scale ancora più piccole e su singole colonne di organelli, " ha detto il dottor Yury Gogotsi, direttore dell'A.J. Istituto di nanotecnologie Drexel.
Gogotsi e il dottor Gary Friedman, direttore del Drexel Plasma Medicine Lab e professore di ingegneria elettrica e informatica, sono stati i principali ricercatori di uno studio sulle applicazioni dei nanotubi per la cromatografia cellulare che è stato recentemente pubblicato nel Nature Publishing Group Rapporti scientifici . La ricerca è stata finanziata da una borsa di studio di W.M. Keck Foundation e il programma National Interdisciplinary Research Teams della National Science Foundation.
I nanotubi di carbonio utilizzati in questo studio misurano appena 70 nanometri di diametro esterno e sono attualmente le più piccole colonne cromatografiche mai realizzate. Le colonne di nanotubi di carbonio sono meccanicamente robuste e sono in grado di resistere a ripetute piegature e compressioni. Queste caratteristiche sono vitali per le applicazioni a livello cellulare, poiché la durata dei minuscoli tubi consente loro di penetrare nelle membrane cellulari.
La continua ricerca sui nanotubi da parte degli ingegneri Drexel esaminerà lo sviluppo di strumenti elettrochimici e ottici.