奈米泡沫-科學人雜誌
科學人新聞

奈米泡沫

2004/08/17 柯林斯(Graham P. Collins)
新發現蜘蛛網狀的碳結構,可能具有許多創新的用途。

重點提要

各種結構新奇的碳化合物,備受大眾矚目。澳洲研究人員新發現的薄紗狀奈米泡沫,是其中唯一具有鐵磁性的結構,應用在醫療上可能使磁共振造影技術更為增強。
近幾十年來,結構新奇的碳元素,如奈米管及巴克球(buckyball)等,備受大眾矚目。1997年,澳洲研究人員發現另一種碳的結構:狀如蜘蛛網的碎形化合物,研究人員將它取名為「奈米泡沫」(nanofoam)。在今年3月舉行的美國物理學年會中,該研究群發表了這種薄紗狀的物質能擁有像鐵一樣的鐵磁性,這可是純碳物質中唯一具有這種特性的例子。奈米泡沫的磁性暗示了它可能會有一些創新的用途,例如它可以在磁共振造影中,充當強化對比的媒介。澳洲國立大學的羅德(Andrei V. Rode)及其合作夥伴,將玻璃狀的碳置於充滿氬氣(一種惰性氣體)的容器中,然後以一連串的短脈衝雷射轟擊碳靶,藉此製造碳奈米泡沫。產生的碳蒸氣煙霧在容器壁上沉積成薄薄的一層。以肉眼看來,這就跟普通的碳渣沒有兩樣。電子顯微鏡影像清楚顯示了碳奈米泡沫的碎形結構。由幾千顆碳原子組成的微小原子簇,交織在一起形成了纖細的網狀物。奈米泡沫最近被發現的鐵磁特性,可望引領出新奇的應用。這些奈米泡沫是由許多碳原子簇所組成,每個原子簇約含4000顆碳原子,這些原子簇交織在一起形成了纖細的網狀物。碳原子簇的直徑約6奈米,看起來像是由包含七角形結構而扭曲...

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