امنیت بیشتر در سیستم‌های انفجاری با نانولوله‌های کربنی

نانوترمیت‌ سیستمی است که دو ماده‌ی فلزی درون آن قرار دارد که در صورت ترکیب با هم منجر به انفجار می‌‌شود محققان موفق شدند با استفاده از نانولوله‌های کربنی امنیت استفاده از این سیستم‌ها را افزایش دهند.

نانوترمیت‌ها به سیستم‌هایی اطلاق می‌شود که از یک اکسید فلزی و یک پودر فلزی
احیاکننده مانند آلومینیوم تشکیل شده‌است. محصول ترکیب این دو ماده یک واکنش
گرمازاست، به این معنی که سیستم نانوترمیت می‌تواند به‌عنوان ماده‌ی منفجره در راکت‌ها
یا آغازکننده‌های پیروتکنیک مورد استفاده قرار گیرد. چنین ترکیب حساسی را نمی‌توان
به‌راحتی در آزمایشگاه جابه‌جا کرد، انتقال و به‌کارگیری این سیستم در جاهای دیگر
کاری بسیار دشوار و خطرناک است.

برای حل این مسئله، بنی سیگرت و همکارانش از مرکز ملی تحقیقات علمی و مؤسسه‌ی
تحقیقاتی سنت لوئیس در شمال شرق فرانسه، به جای استفاده از نانوذرات اکسید فلزی در
فرمولاسیون فروترمیت، از نانولوله‌های کربنی حاوی اکسید منگنز(MnO2) استفاده
کردند. ازآانجا که در این سیستم میان آلومینیوم و اکسید منگنز تماس مستقیمی وجود
ندارد، احتمال انفجار نیز به مقدار قابل توجهی کاهش می‌یابد و حساسیت‌ها موجود در
بحث انتقال کم می‌شود.

این گروه تحقیقاتی ابتدا درون نانولوله‌های کربنی را از نیترات منگنز
تتراهیدرات(Mn(NO3)2.4H2O) گداخته‌شده، پر کردند و پس از آن
نانولوله‌های پرشده را در دما بالا قرار دادند تا ماده‌ی درون آن تجزیه شده و اکسید
منگنز باقی بماند.

پس از تولید سیستم نانوترمیت، این گروه تحقیقاتی از یک لیزر دی اکسید کربن برای
شکافتن نانولوله‌های کربنی استفاده کردند که با این کار فرایند انفجار کلید می‌خورد.
سیگرت برای شروع فرایند انفجار راه حل دیگری را نیز پیشنهاد می‌دهد. در این روش از
یک سیم نازک پلاتینی متصل به باتری استفاده می‌شود. باتری با تأمین انرژی و ایجاد
پالس، منجر به شعله‌ور شدن سیم شده که در نهایت فرایند انفجار آغاز می‌گردد.
استفاده از باتری باعث می‌شود تا حمل و نقل آن ساده‌تر شوده، به نحوی که افزودن آن
به سیستم راحت‌تر از لیزر خواهد بود

نیل هاریت، از دانشگاه کپنهاگ که تجربه‌ی کار با نانوترمیت را دارد، معتقد است که
این پروژه باعث می‌گردد تا از نانوترمیت به‌عنوان منبع اصلی در مواد پیروتکنیک و
انفجاری استفاده شود. در واقع با این پروژه، نانوترمیت وارد جریان اصلی علم شده‌است.

به عقیده‌ی سیگرت موفقیت این سیستم موجب کاهش حساسیت‌ استفاده از نانوترمیت می‌شود
و می‌توان از آن در مصارف غیر نظامی نظیر کیسه‌ی‌ هوا در خودروها استفاده کرد. با
این سیستم می‌توان کیسه‌ی هوای خودروها را با گاز تولیدشده از فرایند انفجار پر کرد.