Nanotubo di carbonio. Credito:AJC/flickr/CC BY-SA 2.0
(Phys.org)—Un team di ricercatori della PSL Research University in Francia e della Brown University negli Stati Uniti ha trovato un modo per misurare con precisione la permeabilità dei nanotubi di carbonio. Hanno pubblicato uno schema della loro tecnica sulla rivista Natura . Angelos Michaelides con l'University College di Londra offre un articolo su News &Views che illustra il lavoro svolto dal team nello stesso numero della rivista.
Scienziati che lavorano in vari campi hanno lavorato duramente per diversi anni studiando i nanotubi di carbonio a causa delle proprietà uniche e utili del materiale, uno dei quali è a basso attrito. Questo particolare attributo ha attirato l'attenzione di ingegneri e altri ricercatori che lavorano per migliorare i dispositivi di desalinizzazione:meno attrito in un dispositivo del genere lo renderebbe più efficiente. Ma poiché i nanotubi sono così piccoli, è stato difficile misurare la velocità con cui l'acqua è in grado di attraversarli, finora, i risultati dei test sono variati così ampiamente che nessuno può essere considerato accurato. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno messo a punto una tecnica accurata e affidabile, suggerendo che il problema è stato finalmente risolto.
Rendendosi conto che misurare un liquido che si muove attraverso un nanotubo non era realmente fattibile, almeno per ora, i ricercatori hanno invece sviluppato un dispositivo che misurava lo spostamento delle nanoparticelle di polistirene che erano abbastanza grandi da essere viste. Il dispositivo consisteva in due piccoli pozzi contenenti acqua collegati da un singolo nanotubo. Le nanoparticelle sono state sospese nel pozzo in cui l'acqua sarebbe defluita mentre veniva espulsa dal nanotubo. Per far funzionare il dispositivo, i ricercatori hanno aumentato la pressione dell'acqua sul lato di alimentazione, costringendo un flusso estremamente piccolo a essere spinto attraverso il nanotubo e nell'altro pozzo. Misurando lo spostamento delle particelle nell'uscita bene mentre l'acqua si precipitava fuori, i ricercatori sono stati in grado di misurare in modo molto accurato la velocità con cui l'acqua si muoveva attraverso il nanotubo, e quindi il grado di attrito coinvolto.
Come parte dei loro esperimenti, le ricerche hanno provato a utilizzare nanotubi con raggi di diverse dimensioni e hanno scoperto che i nanotubi più sottili hanno dimostrato un attrito quasi nullo. In netto contrasto, hanno scoperto che i nanotubi fatti di nitruro di boro (che alcuni hanno suggerito potrebbero essere altrettanto buoni dei nanotubi di carbonio) non erano così scivolosi.
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