معرفی پتنت : ‏ عامل‌دار کردن با استفاده از پروکسیدها ‏

چکیده
این اختراع به عامل‌دار کردن نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره با استفاده از
پروکسیدها می‌پردازد. از سال ۱۹۹۳ نانولوله‌های کربنی به‌دلیل خواص منحصر‌به‌فردی
همچون سختی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا مورد توجه بوده‌اند. دو نوع
نانولوله‌ تک‌دیواره و چند ‌یواره وجود دارد، نانولوله‌های تک‌دیواره به‌رغم
داشتن نقایص ساختاری در دیواره خود، عموماً محکم‌تر و از هدایت بالاتری
برخوردار هستند.
این نانولوله‌ها در صورت عامل‌دار شدن و داشتن گروه‌های عاملی آلی، می‌توانند
با برقراری پیوندهای کووالانسی یا هیدروژنی کاربردهای وسیعی داشته باشند و
در حلال‌های آلی حل ‌شوند. گروه های آب‌دوست مانند هیدروکسیل و اسیدهای
کربوکسیلیک نیز به این نانولوله‌ها متصل می‌شوند، و کاربردهای وسیعی در
پزشکی و زیست‌شناسی پیدا می‌کنند.
به طور کلی سه دسته روش‌های عامل‌دار کردن نانولوله‌های کربنی رایج است:

-۱ عامل‌دار کردن با پیوندهای غیرکووالانسی مانند کمپکس‌های ابرمولکولی
(Wo02/016257) ؛
-۲ عامل‌دار کردن با لوله‌های انتها‌بسته یا انتها باز (Wo98/39250) ؛
-۳ عامل‌دار کردن شیمیایی مستقیم نانولوله‌های کربنی با نانولوله‌ها با
واکنش‌های افزایشی
(Wo00/17101) .
این اختراع به توسعه نوع سوم می‌پردازد که در آن واکنش نانولوله‌ها با
اکسیداسیون با پروکسیدها، عامل‌دار می‌شود. پروکسیدی مانند دی‌آسیل پروکسید
(diacyl Peroxide) در حضور نانولوله‌ شکسته شده و دو رادیکال آزاد ایجاد
می‌کند، این رادیکال‌ها به نانولوله‌ حمله کرده، به آن متصل می‌شوند. با
توجه به فرمول عمومی دی‌آسیل پروکسیدها (َRC(O)OO(O)R) گروه‌های R
می‌توانند آلیفاتیک یا آروماتیک باشند. در این اختراع از گروه‌‌های آلکوکسی
و فنیلی استفاده شده‌است. گروه‌های R می‌توانند یکسان یا غیریکسان باشند.
برای ایجاد عامل‌های گوگرددار می‌توان از سولفودکسیدها استفاده کرد. در
حضور آهن (II) به عنوان کاتالیزور، R-S(O)S-R شکسته شده و نانولوله
عامل‌دار می‌شود.