دانشمندان چینی روشی ساده و کم هزینه با تولید در مقیاس بالا برای تولید نانومواد معدنی فولرین به دست آورده اند که می توانند به عنوان روان کننده استفاده شوند.
استفاده از روان کنندههای دارای نانومواد به جای روغنهای رایج
بعضی از نانومواد معدنی فولرینمانند(Ifs)، می توانند به عنوان روان کننده استفاده شوند. این روغنها نسبت به روغن های رایجی که دارای افزودنی های روان کننده هستند، خاصیت روان کنندگی بسیار موثرتری دارند. به این معنی که نانو مواد معدنی فولرینمانند(Ifs) نسبت به روغن های قدیمی خوردگی و فرسایش کمتری را در سطح تماس قطعات ایجاد می کنند. این نانومواد از راههای مختلفی سنتز شده و به صورت خالص به دست میآیند. البته یافتن فرایند سنتز مناسب جهت تولید به مقدار فراوانی از محصول باهزینه پایین اولویت برنامه محققان است چرا که با تولید انبوه و ارزان این محصول می توان آن را به صورت صنعتی به بازار ارائه داد. به مجرد این که برای اولین بار فولرین ها و نانولوله های کربنی کشف و ارائه شدند، نانومواد فولرینشکل بدون کربن از WS۲( دی سولفید تنگستن) و نانولوله های WS۲ نیز در سال ۱۹۹۲توسط Tenne و همکارانش ارائه شد. این دسته از مواد با ساختاری که توصیف شد مواد معدنی فولرینمانندWS۲ نام گذاری شدند. از میان Ifs ها، آن دسته که دارای سولفید فلزات واسطه است(Ifs- WS۲ ) به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد خود، بیش از دیگران مورد توجه محققان قرارگرفته است. در کنار خاصیت روان کنندگی عالی این مواد، Ifs ها برای مصارف مختلف دیگری نیز به کارگرفته می شوند که از آن جمله می توان به استفاده آنها در ادوات الکترونی، کاتالیستها، تجهیزات ذخیره هیدروژن بصورت الکتروشیمیایی، جاذب ها، فیلم های حساس به نور و نوکهای(Tip) فوق العاده حساس برای پیمایش میکروسکوپی اشاره کرد.
به دلیل همین کاربردهای متنوع و خواص جالب توجه Ifs ها، دانشمندان شدیدا علاقمند به یافتن راههای جدیدی برای سنتز اقتصادی تر این دسته از مواد هستند. پروفسور Haibin Yang who و دکتر Shikai liu نویسنده گزارش مربوط به این خبر، معتقد هستند که آینده تجاری نانومواد فولرینمانند مانند Ifs- WS۲ درخشان است، البته منوط به این که فرآیند سنتز آنها نیزمقرون بهصرفه باشد. پروفسور Yang در مصاحبه با Nanowerk توضیح داد که آنها توانستهاند با استفاده از یک روش ساده، نانومواد Ifs- WS۲ را سنتز کنند. این سنتز از طریق واکنش پودر گوگرد (S) با نانوذرات تری اکسید تنگستن در اتمسفر هیدروژن و دمای ۵۰۰ تا ۶۵۰ درجه سانتی گراد انجام شده است. کنترل این فرآیند بسیار ساده بوده و از طریق آن می توان Ifs- WS۲ ها را بصورت خالص و با هزینه کم به تولید انبوه رساند. این روش جدید می تواند راهگشای ورود این مواد به کاربردهای صنعتی باشد. دکتر Liu در ادامه افزود که آنها توانسته اند بدون افزایش مواد اولیه و فقط با تغییر ترکیب مواد اولیه ورودی یعنی گوگرد و گاز هیدروژن، خروجی واکنش را افزایش دهند. سه مرحله اصلی این فرایند، سنتز نانومواد WO۳، ترکیب پودر WO۳ با گوگرد و در نهایت سنتز Ifs- WS۲ در اتمسفر هیدروژن است. یکی از محاسن این روش عدم نیاز به فرآیند پر هزینه و وقت گیر خالص سازی است. نتیجه نهایی این سنتز بهدست آوردن نانوذرات Ifs- WS۲ یی است که دارای ساختار قفسی شکل توخالی با میانگین اندازه ۵۰ نانومتر است. تمام فرایند این سنتز در مقاله ای تحت عنوان:
” Synthesis of inorganic fullerene – like WS۲ nanoparticles and their lubricating performance ”
در ۱۶ فوریه ۲۰۰۶ در نسخه آنلاین نشریه Nanotechnology چاپ شده است.
