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カーボンナノチューブの可能性と応用

1 :軌道エレベタ:04/01/15 01:57 ID:0+IGThD9
炭素の最も普通の形態であるグラファイト(鉛筆の芯に含まれる)は、
蜂の巣状の平面的なシートが積み重なったものです。
それに対してカーボンナノチューブは、このグラファイトのシートがチューブ状に丸まったものです。
当初発見されたナノチューブは大小のチューブが入れ子のように数層重なったものでしたが、
やがて1層だけのものも合成できるようになりました。
ナノチューブの太さはその名の通り1nm(10億分の1メートル)前後、長さはその数千倍に達します。

建築物の素材、半導体利用等など
他にどのような物に利用できるか考えてみましょう



2 :オーバーテクナナシー:04/01/15 02:08 ID:SC/SqK7n
2

3 :オーバーテクナナシー:04/01/15 04:50 ID:5tFCyIrm
これで作った繊維で編んだセーターなら防弾効果もありそうだなぁ。
重たくて着れないかもしれんが・・・・

4 :軌道エレベタ:04/01/15 18:17 ID:0+IGThD9
チップに応用すると理論上は1TMHzまで処理速度が上げられるそうです

5 :オーバーテクナナシー:04/01/16 13:42 ID:4QdK2U1K
>>4
どんな単位だよw

6 :軌道エレベタ:04/01/17 01:06 ID:TQXiBSjb
1THzですねw


7 :オーバーテクナナシー:04/01/18 00:27 ID:O1r7g/AM
2000年頃は盛り上がったが、最近はあまり耳にしないな。
シーズ志向は難しいってことかな?

8 :オーバーテクナナシー:04/01/18 01:26 ID:YjLJtEJv
大量生産できれば実用化できる

9 :オーバーテクナナシー:04/01/18 05:06 ID:xo1mYrl0
航空への応用キボンヌ

10 :オーバーテクナナシー:04/01/18 08:02 ID:m0tchPyO
    カーボンファイバーとの違い

カーボンファイバーは、黒鉛(グラファイト)の層が年輪のように数百、
数千層にも巻き付いた同心円筒状の物質である。お菓子ならバームクー
ヘンだ。工業材料として今や年間1万トンを越える工業材料に急成長し
たカーボンファイバーと、まだ実験室で『みみかきに一杯』程度しかで
きないカーボンナノチューブとの違いは、実はその大きさ(細さ、長さ)
だけである。細さが1000分の 1 倍、体積にすればその 3 乗の 10 億分
の 1 倍も違う。したがって 1 万トンのカーボンファイバーと 10g
のカーボンナノチューブは驚くべき事に『同じ本数』という計算になる。
これぐらい大きさが異なると、なかなか『よっ、兄弟』というわけにはい
かない。
層状物質である黒鉛の層と層の間は、3.4 Åなので髪の毛ぐらいの太さに
するには沢山の層が必要だが、カーボンナノチューブでは黒鉛の層がたった 1層か、多層の場合でも数層程度しかない。
カーボンナノチューブはカーボンファイバーのもっとも内側の芯の部分で
ある、と考えると分かりやすい。

11 :オーバーテクナナシー:04/01/18 18:41 ID:C1ePnizQ
こんなの見つけた
ttp://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20040105-00000002-wir-sci

12 :オーバーテクナナシー:04/01/19 02:21 ID:H4f68GFC
>>10
 ちょっとぐぐって見たけど、違うんじゃない?カーボンファイバー、つーか炭素繊維は
グラファイトを何枚も重ねて、それを紙縒りにしたような構造みたいだ。ナノチューブとは
構造的にちと違うような。

>>11
 思うんだが、単一構造のナノチューブなら十分な強度かもしれないけど、それは
ほとんど不可能じゃないのかなぁ。

13 :オーバーテクナナシー:04/01/19 20:35 ID:XTE9IR1g
カーボンナノチューブで中性子輸送管とか出来ないかな〜?
炭素って中性子の反射材に使ってるでしょ。

14 :オーバーテクナナシー:04/01/19 20:54 ID:BsOBDDBP
フラーレンを発見した人はノーベル賞をもらっている。

カーボンナノチューブを発見した日本人はノーベル賞ですね。

15 :オーバーテクナナシー:04/01/21 07:46 ID:uONi0gTa
20
世紀がシリコンの技術の時代であるとすれば、
21世紀は原理的に究極であるナノチューブの時代であると確信している。
こんなに多方面に応用が可能な夢のある材料はそうざらには無い。

16 :オーバーテクナナシー:04/01/30 10:43 ID:VxZRADzu
>>1さん 勉強不足で悪いんだが
カーボンナノチューブの構造が生成される時に雰囲気制御等で
直径、長さの比を1対100億位までコントロール出来る様になるのかな?

カーボンファイバーは不飽和ポリエステルや、エポキシでCFRPとして使用されるのが
一般的だがカーボンナノチューブも繊維として一定の長さが無いと強度をいかしての構造物等への
応用は厳しいと思います。


17 :オーバーテクナナシー:04/01/30 15:26 ID:JGqHwD29
それにしても、こういうまともなスレはあんまりのびないんだな W

18 :軌道エレベタ:04/01/31 02:46 ID:dK5S2wV+
>16さんへ  遅レスで申し訳ないです

今現在ですと太さ、長さを少々調整するまでしかできないそうです(自分の情報が古くなければ)

しかし米IBMがカーボン・ナノチューブ製トランジスターの開発に成功しているようですので
徐々にですが生成、加工 が可能な域に入りつつあります

ちなみに多層カーボンナノチューブと言うのがあります
(イメージ的には直径の大きい試験管の中に一回り小さい試験管(繰り返し))
直径の違うナノチューブが作る事が可能という事になります

直径を広げる技術(生成方法?)が確立されれば、
縦方向(長さ)への応用もできるとおもいます(縦と横の構造が一緒な為)

しかし建材利用に至るまでに自分達が生きているどうかはわかりませんが。
今研究されている物の大部分がマクロよりミクロに寄っていますからね


スレを立てておきながら自分も勉強不足で(むしろ無知)で申し訳ありません。
自分の手の届く限り勉強して行きたいと思います

間違っている事が多々あると思います。
皆さん!ご教授、ご鞭撻よろしくお願い島〜ス!


13さんへ 申し訳ない知識足らずで・・・
カーボンナノチューブ 中性子輸送管 をググると論文なのが出てきやすので・・・・


長文、乱文申し訳ありませんでした


19 :オーバーテクナナシー:04/02/06 21:12 ID:kk8hZ4ur
カーボンナノチューブを生成する細菌を遺伝子操作で作るとか。

20 :オーバーテクナナシー:04/02/06 21:39 ID:6ad8EFEa
マイクロマシンでカーボンナノチューブ量産。
>>19と似たような発想^^;

21 :(・∀・):04/03/12 08:49 ID:/B2cJVxR
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20040312-00000016-kyodo-soci
ナノチューブで長いひも 英チームが新製造法

 毛髪の数万分の1の細さで軽量だが鉄より強いカーボンナノチューブで長いひもを作る方法を、
英ケンブリッジ大の研究チームが開発、12日付の米科学誌サイエンスに発表した。
 炭素原子が円筒状に並んだナノチューブを材料にしたひもは、これまでの最長でも約20センチ。
今回はこれを超え、研究チームは「どんなに長いひもでも作れる」と説明。
人工衛星まで延びる宇宙エレベーターのワイヤにも使えるという。
 研究チームは、セ氏1050−1200度の加熱炉に炭素源のエタノールガスを吹き込み、
内部で連続的にナノチューブを作製。
炉から出てきたナノチューブを回転する棒で巻き取り、長いひも状にすることに成功した。
(共同通信)

22 :ナノ素材の毒性を示す新たな実験結果――ナノテクへの懸念が増大:04/04/08 19:02 ID:6jPW9nYy
 汚れにくいナノ素材パンツや、ナノサイズの二酸化チタン粒子を使った
日焼け止めクリームや化粧品はすでに市場に出回っている。また、
ボウリング用ボール『ナノデス』は、フラーレン(別名バッキーボール)と
呼ばれるナノ粒子を使って作られた、初めての一般消費者向け商品の
1つだ。フラーレンは、炭素原子がきわめて安定した構造を作っている
分子で、サッカーボールのような形をしている(写真)。

 南メソジスト大学生物科学部の講師で、水中環境について研究するエバ・
オーバードースター博士は、バッキーボールが自然環境に入りこんだ場合
に起きる現象を調べるため、バッキーボールを濃度0.5ppmで混入した
水槽にオオクチバス9尾を入れて観察を行なった。その結果、バッキー
ボールを吸い込んでから48時間たったオオクチバスの脳にかなりの損傷が
確認された。脳の細胞膜に、人間のアルツハイマー病などの疾患と関係が
あると考えられてきた種類の損傷を引き起こしていたのだ。
ttp://www.hotwired.co.jp/news/news/technology/story/20040408301.html

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