Nanotubos de carbono

Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa Diagnóstico Laboratorial Avançado ACSP 3ºAno

CNTs – NANOTUBOS DE CARBONO
Docente: Filipe Luig Discentes: Hélia Ferreira nº 2009439 João Mafra nº 496807 2011/2012

Nanotubos de carbono – o que são?
 Tubos cilíndricos constituídos por arranjos hexagonais de

átomos de carbono  Cada extremidade pode ou não terminar num hemisfério de buckyball (C60)

Nanotubos de carbono – o que são?
 O termo “nanotubo” designa um destes cilindros com,

pelo menos, uma das suas dimensões à nanoescala

Podemos ter nanotubos com nanómetros de diâmetro (aprox. 1 nm) e nanómetros de comprimento ou nanómetros de diâmetro e micrómetros de comprimento, ou até mais.

Estrutura
Conceptualmente, podem ser vistos como folhas de grafeno enroladas até formarem um cilindro.

Raio e ângulo de enrolamento determinam diferentes estruturas e, consequentemente, propriedades:
Estrutura armchair Estrutura zig-zag Estrutura quiral

Métodos de síntese de CNTs

 Descarga de arco eléctrico: ligar duas barras de grafite a uma fonte de energia, colocá-las a poucos mms de distância e ligar o interruptor. A 100A o carbono vaporiza e fica na forma de plasma quente. Alguma da parte vaporizada condensa nas paredes do tubo de reacção, outra parte vaporiza no cátodo.

 Deposição química da fase de vapor:

colocar o suporte, aquecer até cerca de 600ºC e adicionar lentamente gases com C, como CH4 ou CxHx. À medida que o gás se decompõem liberta os átomos de C que vão precipitar solidamente sem alterar a composição química e se recombinam na forma de nanotubos.

 Laser (vaporização): Bombardear grafite com

impulsos laser de elevada intensidade num reactor; este procedimento vai gerar C gasoso que forma de seguida os nanotubos na superfície fria do reactor à medida que o carbono vaporizado condensa.

Plasma Enhanced-chemical vapour deposition (PE-CVD)
 Plasma Enhanced - Considerado o 4ºestado da

matéria (gás