Como Nanotecnologia Cientistas crescer Nanopartículas

Produzir nanopartículas envolve a quebra de um material a granel em átomos ou íons e, em seguida, permitindo que eles se condensam em nanopartículas. Na natureza, uma fogueira produz uma pequena quantidade de nanotubos de carbono. No laboratório, equipamentos concebidos para produzir nanopartículas torna o processo mais eficiente por quebrar mais da matéria-prima até o nível atômico sob condições controladas para condensar os átomos juntos e formam nanopartículas.

Vários tipos de sistemas são usados ​​para produzir nanopartículas. Uma descrição de alguns sistemas habitualmente utilizados segue.

• sistema de fonte de plasma: Em um sistema de fonte de plasma, um gás inerte, tal como árgon, flui para dentro de uma câmara. Este gás transporta partículas macroscópicas do material a partir do qual você quer produzir nanopartículas. Um sinal de frequência de rádio de alta potência aplicada ao gás portador produz plasma, que então flui para uma câmara refrigerada. Os íons seguida condensar em nanopartículas. Este método é muitas vezes utilizado para o volume de produção de nanopartículas metálicas.

  
  Usando uma fonte de plasma para a produção de nanopartículas.
• sistema de ignição: Se você estiver interessado em crescer apenas pequenas quantidades de nanopartículas, tente um sistema de ignição. Este sistema utiliza um impulso de alta voltagem para criar uma faísca entre os dois eléctrodos. Os eletrodos são feitos de material a partir do qual você deseja criar nanopartículas. A faísca provoca átomos de se evaporar a partir dos eléctrodos, e os átomos em seguida, mover-se no fluxo do gás portador de árgon para a câmara de condensação.

  
  Usando uma fonte de faísca para produzir nanopartículas.

• sistema de ablação a laser: No sistema de ablação a laser, se concentrar um feixe de laser sobre um alvo que foi pré-aquecido num forno. O alvo é feita do mesmo material a partir do qual você deseja criar nanopartículas. O laser vaporiza átomos de fora do alvo e um fluxo de gás árgon varre os átomos de jusante para a câmara de condensação.

  
  Vaporizando átomos com um sistema de ablação por laser.

• sistema de deposição de vapor químico de plasma reforçada: Se você quer crescer nanotubos de carbono, você também pode tentar um sistema de deposição de vapor químico de plasma reforçada. Este tipo de sistema utiliza uma fonte gasosa, em vez de um alvo sólido ou em pó, como em outros sistemas que já discutido.

  Um gás, como o metano, os fluxos entre dois eletrodos ao qual você aplicou um sinal de frequência de rádio de alta potência. Este procedimento gera um plasma, quebrando o metano ou outros gases fonte em átomos. Um substrato é montado em um dos eléctrodos.

  
  Um substrato montado em eléctrodos para crescer nanotubos de carbono.

  As partículas sobre a superfície do substrato ato como cristais de semente porque o carbono títulos naturalmente a eles. átomos de carbono ligação adicional aos átomos de carbono já no lugar até - voil # 225 - você cresceu um nanotubo de carbono.