Ein Knoten in den Nanoröhren

Ein neues Verfahren zur Herstellung makroskopischer Fasern aus Kohlenstoff-Nanoröhren hat ein französisches Forscherteam jetzt in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science vorgestellt. Kohlenstoff-Nanoröhren sind mechanisch extrem stabil und – je nach Struktur und Durchmesser – elektrisch leitend oder halbleitend. Verschiedene Forschungsgruppen versuchen aus Nanoröhren makroskopische Materialen herzustellen, die die bemerkenswerten mechanischen und elektrischen Eigenschaften der Nanoröhren besitzen. So könnte eine Kohlenstoff-Faser aus Nanoröhren beispielweise zur Konstruktion "künstlicher Muskeln" oder Mikrodraht eingesetzt weren. Um die Bruchfestigkeit ihrer Faser zu demonstrieren, knüpften die Forscher einen mikroskopisch kleinen Knoten.

Brigitte Vigolo und ihre Kollegen vermischten einwandige Nanoröhrchen mit Natriumdodecylsulfat und Wasser. Diese Lösung injizierten sie durch eine einige Mikrometer dicke Kanüle in einen schnell rotierenden Behälter mit einem organischen Lösungsmittel. Dort bildet sich ein schmales Band, das an Luft zu einer einige Mikrometer dünnen Faser kollabiert (Macroscopic Fibers and Ribbons of Oriented Carbon Nanotubes, Brigitte Vigolo et. al., Science Vol. 290, 17. November 2000, S.1331). Theoretisch könnte man – wegen der Einfachkeit und Schnelligkeit des Verfahrens – hunderte dieser Stränge parallel produzieren und diese dann zu einem Faden verdrillen. Allerdings ist der Grundstoff, die einwandigen Nanoröhren, zur Zeit noch zu teuer. (wst)