گروهی از محققان انگلیسی از دانشگاه ساوت همپتون، در دماهای پایین(حدود صد درجه سانتی‌گراد) و تحت شرایط اتمسفری آزاد، یک فرایند ساختِ فروکشی(reflux synthesis) را در مخلوطی از NaOH و KOH آبی اجرا کرده، موفق به ساخت نانولوله‌های تیتانات شدند. بنا به اظهارات این گروه، همواره محققان به دنبال روشی ساده برای ساخت تیتانات‌های نانوساختار بوده‌اند و روش ابداعی این گروه که ـ‌مقرون‌به‌صرفه و پربازده است‌ـ می‌تواند در رفع این چالش، ایده‌آل باشد.
کاهش هزینه تولید نانولوله‌های تیتانات با استفاده از مخلوط‌های قلیایی
گروهی از محققان انگلیسی از دانشگاه ساوتهمپتون، در دماهای پایین(حدود صد درجه سانتی‌گراد) و تحت شرایط اتمسفری آزاد، یک فرایند ساختِ فروکشی(reflux synthesis) را در مخلوطی از NaOH و KOH آبی اجرا کرده، موفق به ساخت نانولوله‌های تیتانات شدند. بنا به اظهارات این گروه، همواره محققان به دنبال روشی ساده برای ساخت تیتانات‌های نانوساختار بوده‌اند و روش ابداعی این گروه که ـ‌مقرون‌به‌صرفه و پربازده است‌ـ می‌تواند در رفع این چالش، ایده‌آل باشد.
تیتانات‌های نانوساختار به‌دلیل برخورداری از خصوصیاتی چون مورفولوژی‌ِ مزومتخلخلِ باز، نسبت طول به عرض بالا و خصوصیات مبادله یونی خوب، کاربردهای بالقوه وسیعی دارند. دیمیتری باویکین از دانشگاه ساوتهمپتون، در این باره می‌گوید:«تیتانات‌های نانوساختار می‌توانند با سرعت بالایی به حوزه‌های مهمی چون فوتوکاتالیز، پیل‌های خورشیدی و باتری‌های لیتیومی وارد شوند، همچنین نانولوله‌های تیتانات می‌توانند در بخش تحویل دارو که دارای رشد سریعی است، سهیم باشند. یکی از جذاب‌ترین مصارف نانولوله‌های تیتانات در ذخیره‌سازی هیدروژن است، گرچه هنوز تحقیقات در این بخش در مراحل اولیه قرار دارد.»
یکی از روش‌های پرطرف‌دار برای ساخت نانولوله‌های تیتانات، اصلاحِ گرمابی دی‌اکسید تیتانیوم در دمای ۱۲۰ تا ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد است(معمولاً در محلول هیدروکسید سدیم با غلظت ۱۰mol dm-3) که موجب می‌گردد تا در کمتر از ۲۴ ساعت، تبدیل به دی‌اکسید تیتانیوم به شکل قابل‌توجهی پیشرفت داشته باشد. متأسفانه، نیاز برای استفاده از واکنش‌گاه‌های تحت فشار در ساخت مواد با این روش، هزینه فرایند تولید را به شکل چشمگیری افزایش داده‌است.
تلاش‌های انجام‌گرفته برای اجتناب از فرایندهای تحت فشار، دمای فرایند ساخت را در زیر نقطه جوشِ محلول قلیایی نگه می‌دارند. این روش‌ها معمولاً به تولید یک ساختار صفحه‌شکل و چندلایه‌ای می‌انجامد که کیفیت چندانی ندارد و مساحت سطح ویژه آن نسبتاً پایین است. برای فائق آمدن بر این مشکل، باویکین و همکارانش یک فرایند ساختِ فروکشی را در مخلوطی از NaOH و KOH آبی اجرا کردند. می‌توان ترکیب شیمیایی این مخلوط را به شکلی تنظیم کرد که محصول فرایند به جای نانوفیبرهای نانوصفحه‌ای، نانولوله‌ها باشند. به گزارش این گروه، پس از ۴۸ ساعت فروکشی در دمای صد درجه سانتی‌گراد، عملِ تبدیل، به شکل تقریباً کاملی انجام گرفته‌است.
نتایج این تحقیق در نشریه Nanotechnology به چاپ رسیده‌است.
