อ่าน 3 นาที
นาโนริง
นาโน ริง คือ โครงสร้างนาโน แบบวงแหวน ที่มีความหนาเล็กมากจนอยู่ในระดับ นาโนสเกล (10⁻⁹ เมตร )...
นาโนริง

นาโนริงคือโครงสร้างนาโน แบบวงแหวน ที่มีความหนาเล็กมากจนอยู่ในระดับนาโนสเกล (10⁻⁹ เมตร ) โปรดทราบว่าคำจำกัดความนี้อนุญาตให้เส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนมีขนาดใหญ่กว่าระดับนาโนสเกลได้
ภาพรวมและประวัติความเป็นมา
นาโนริงแรกทำจากแกลเลียมไนไตรด์ในปี พ.ศ. 2544 [ 2 ]
นาโนริงได้รับการเตรียมจากซิงค์ออกไซด์[ 3 ]และไซโคลพาราฟีนิลีน[ 4 ]รวมถึงพอร์ฟิริน[ 5 ]
แม้ว่านาโนริงอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางในระดับนาโนเมตร แต่วัสดุเหล่านี้จำนวนมากมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า 100 นาโนเมตร โดยนาโนริงจำนวนมากมีเส้นผ่านศูนย์กลางในระดับไมโครเมตร (10⁻⁶ เมตร ) ด้วยเหตุนี้ นาโนริงจึงถือเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มย่อยของวัสดุนาโนที่เรียกว่าวัสดุนาโนแบบหนึ่งมิติ (1-D) ซึ่งเป็นวัสดุนาโนที่มิติทางกายภาพหนึ่งในสามมิติของหน่วยเดียวของวัสดุนั้นมีขนาดความยาวมากกว่าระดับนาโนเมตร ตัวอย่างอื่นๆ ของวัสดุนาโนแบบหนึ่งมิติ ได้แก่นาโนไวร์นาโนเบลต์นาโนทิวบ์และนาโนชีท
เครื่องกล
เช่นเดียวกับวัสดุนาโนอื่นๆ วงแหวนนาโนแสดงปรากฏการณ์เชิงควอนตัม
นาโนริง ZnOที่สร้างขึ้นจากการพับตัวโดยธรรมชาติของผลึกนาโนเบลต์เดี่ยวสามารถจัดการทางกลได้อย่างกว้างขวางโดยไม่แตกหัก ทำให้มีข้อได้เปรียบทางกลที่ ไม่เหมือนใคร เหนือโครงสร้างนาโน ZnO ประเภทอื่นๆ[ 6 ] [ 7 ]
สังเคราะห์
โดยทั่วไป นาโนริงจะถูกสังเคราะห์โดยใช้วิธีการแบบจากล่างขึ้นบนเนื่องจากวิธีการสังเคราะห์แบบจากบนลงล่างมีข้อจำกัดจาก อุปสรรค ทางเอนโทรปีของวัสดุเหล่านี้ ปัจจุบัน จำนวนเทคนิคการสังเคราะห์ที่แตกต่างกันที่ใช้ในการสร้างอนุภาคเหล่านี้มีความหลากหลายเกือบเท่ากับจำนวนประเภทของนาโนริงเอง วิธีการทั่วไปวิธีหนึ่งในการสังเคราะห์นาโนริงเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์นาโนเบลต์หรือนาโนไวร์ที่มีการกระจายประจุ ที่ไม่สม่ำเสมอ โดยเน้นที่ขอบของวัสดุก่อน หากตรงตามเกณฑ์เหล่านี้ อนุภาคเหล่านี้อาจประกอบตัวเองเป็นโครงสร้างวงแหวนตามธรรมชาติ ทำให้ แรง ผลักคูลอมบ์ภายในผลึกที่เกิดขึ้นมีค่าน้อยที่สุด[ 8 ]
ไม่สามารถปลูกบน ตำแหน่ง การเติบโตของผลึกที่ แยกจากกันได้ ดังนั้นจึงไม่สามารถสังเคราะห์บนพื้นผิวที่มีความสามารถในการทำนายทางผลึกศาสตร์ได้[ 9 ]ด้วยเหตุนี้ นาโนริงจึงมักถูกสังเคราะห์ในน้ำโดยการสร้าง สภาวะเฉพาะ ทางเอนโทรปีซึ่งกระตุ้นให้เกิดการประกอบตัวเองของนาโนริงโดยธรรมชาติ[ 10 ]
แนวทางอื่นๆ สำหรับการสังเคราะห์นาโนริง ได้แก่ การประกอบนาโนริงรอบ อนุภาค เมล็ด ขนาดเล็ก ซึ่งจะถูกกำจัดออกในภายหลัง หรือการขยายและการบิด โครงสร้างคล้าย พอร์ฟิริน ให้กลาย เป็นโครงสร้างนาโนริงกลวง[ 11 ] [ 12 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ นาโนริง
นาโน ริง คือ โครงสร้างนาโน แบบวงแหวน ที่มีความหนาเล็กมากจนอยู่ในระดับ นาโนสเกล (10⁻⁹ เมตร )...
ภาพรวมและประวัติความเป็นมา
นาโนริงแรกทำจาก แกลเลียมไนไตรด์ ในปี พ.ศ. 2544 [ 2 ]
เครื่องกล
เช่นเดียวกับวัสดุนาโนอื่นๆ วงแหวนนาโนแสดงปรากฏการณ์เชิงควอนตัม
สังเคราะห์
โดยทั่วไป นาโนริงจะถูกสังเคราะห์โดยใช้ วิธีการแบบจากล่างขึ้นบน เนื่องจากวิธีการสังเคราะห์แบบจากบนลงล่างมีข้อจำกัดจาก อุปสรรค ทางเอนโทรปี ของวัสดุเหล่านี้ ปัจจุบัน...