یک روش تک‌مرحله‌ای برای تولید آرایه‌هایی از نانولوله‌های کربنی چند‌دیواره(MWCNTs)، به‌دلیل سادگی و قابلیت‌هایش، می‌تواند به‌زودی با روش‌هایی عمومی؛ از قبیل CVD و PECVD رقابت کند. این روشِ مبتنی بر پیرولیز ـ که به‌وسیله محققان هندی توسعه داده شده‌است ـ بسیاری از ادوات گران و پیچیده‌ای را که‌امروزه استفاده می‌شوند، حذف می‌کند و در عوض فقط یک لوله کوارتز، یک کوره تک‌مرحله‌ای و یک کیسه لاستیکی نیاز دارد.
روش ساده تک‌مرحله‌ای برای رشد نانولوله‌های هم‌‌جهت
یک روش تک‌مرحله‌ای برای تولید آرایه‌هایی از نانولوله‌های کربنی چند‌دیواره(MWCNTs)،
به‌دلیل سادگی و قابلیت‌هایش، می‌تواند به‌زودی با روش‌هایی عمومی؛ از قبیل CVD و
PECVD رقابت کند. این روشِ مبتنی بر پیرولیز ـ که به‌وسیله محققان هندی توسعه داده
شده‌است ـ بسیاری از ادوات گران و پیچیده‌ای را که‌امروزه استفاده می‌شوند، حذف می‌کند
و در عوض فقط یک لوله کوارتز، یک کوره تک‌مرحله‌ای و یک کیسه لاستیکی نیاز دارد.
کارونا کارنادا، از مرکز تحقیقاتی مواد در مؤسسه علوم هند و یکی از این محققان،
گفت:«ما باور داریم که روشمان هزینه تولید نانولوله‌های کربنی را شدیداً کاهش خواهد
داد. این روش نیاز به هیچ جریان گاز یا تهیه بستر ندارد و زمان تولید را نیز بهبود
می‌بخشد.»
این محققان برای تولید آرایه‌های نانولوله‌ای خود، ۱۸ گرم از کاتالیست(فروسین) و دو
میلی‌لیتر از ماده منبع کربنی(هر کدام از زایلن، سایکلوهگزان، کافور، هگزان، بنزن
یا تولوئن) را در یک لوله کوارتز قرار دادند. قطر این لوله واکنش ـ که یک انتهای آن
بسته شده بود ـ ده میلی‌متر و طول آن ۷۰۰ میلی‌متر بود. در مرحله بعد، این لوله
کوارتز داخل یک کوره تک‌مرحله‌ای در دمای۷۰۰oc ، و به مدّت ۳۰ دقیقه قرار داده شد و
پس از آن به اندازه دمای اتاق سرد شد. یک کیسه لاستیکی در انتهای باز این لوله
کوارتز گازهای تولیدشده را جمع‌آوری می‌کرد.
این گروه با پیرولیز چنین مواد منبع کربنی، می‌تواند نانولوله‌های کربنی نی‌شکلی را
به همان خوبی روش‌های مرسوم تولید نانولوله‌های کربنی چند‌جداره، تولید کند. این
نانولوله‌ها شامل تعداد زیادی قسمت‌های توخالی مجزا هستند که در کاربردهایی؛ از
قبیل نانوالکترونیک، حسگرهای زیستی، ذخیره گاز و ارتباطات نوری مناسب هستند. ظاهراً
حضور نیتروژن در ماده منبع کربن، علت شکل غیر معمول این ساختار است.
تصویر TEM از نانولوله‌های شبیه نی، تهیه شده از پیریدین.
با استفاده از روش تولید این گروه تحقیقاتی، و پس از آن استفاده از عملیات خالص‌سازی
استاندارد برای حذف مواد کربنی بی‌شکل و ذرات کاتالیستی، می‌توان حدود ۵۴ میلی‌گرم
نانولوله کربنی چند‌جداره تولید کرد.
پیتامبر ماهاناندیا، یکی دیگر از این محققان، گفت:«هم‌اکنون ما در حال افزایش مقیاس
فرایندمان برای تولید مقادیر زیادی از نانوساختارهای کربنی کم‌هزینه هستیم. ما
علاقه‌مند به همکاری با گروه‌های صنعتی هستیم و قصد داریم تا فرایند خود را برای
کاربردهای صنعتی توسعه دهیم.»
این محققان نتایج کار خود را تحت عنوان ” روشی تک‌مرحله‌ای برای تهیه آرایه‌های هم‌‌جهتی
از نانولوله‌های کربنی” در مجله Nanotechnology منتشر کرده‌اند.
