美國賴斯大學化學教授韋斯曼等人近日宣布精確測出多種碳納米管的光譜。這一成果有望為分析和測定碳納米管找到一種更快速、簡單的新手段。

    今年７月，賴斯大學曾有科學家在研究單層碳納米管時，首次觀察到了碳納米管在特定條件下發(fā)熒光的現(xiàn)象。韋斯曼領導的小組正是在此基礎上進行了研究，并進一步識別出了３３種發(fā)光碳納米管吸收和散發(fā)出的光所具有的不同波長。他們的研究成果已經(jīng)登載在美國《科學》雜志網(wǎng)站上。

    碳納米管是由石墨碳原子層卷曲而成的碳管，具有很多奇異性能。碳納米管有不同種類，即使是同類碳納米管，在直徑和物理結(jié)構(gòu)上往往也存在微小差別。這種差別可能會造成特性的顯著不同。因此，有效區(qū)分不同的碳納米管，對碳納米管研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化都具有重要價值。

    現(xiàn)有的碳納米管區(qū)分方法通常需要幾個小時的煩瑣測試才能得出結(jié)果，而光譜分析手段有望大大縮短這一過程。韋斯曼說：“化學家和生物化學家使用的一些光學儀器，通常能在幾秒鐘內(nèi)就能分析出樣本特性。經(jīng)過改進后，類似方法也能應用到納米管分析上。”他認為，光譜分析將是納米研究的重要工具，因為“它通過簡單的測量就可揭示出納米管樣品的構(gòu)成”。

    光譜分析在納米研究領域的應用潛力在韋斯曼等人的實驗中已得到初步顯現(xiàn)。例如，他們通過光譜分析而獲得的數(shù)據(jù)表明，一些碳納米管的物理、力學、結(jié)構(gòu)和電學特性與理論模型的預測結(jié)果有明顯出入。