Production de nanotubes de carbone blancs en grande quantité

Un groupe du Nanoarchitectonics Research Center de l'AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) soutenu par la JST (Japan Science & Technology Corporation) a mis au point un procédé permettant de fabriquer en grande quantité des nanotubes de carbone blancs multicouches (NCBM).


Les NCBM, aussi appelés "white nanotubes" ou "lipid nanotubes" en anglais, sont composés de molécules amphiphiliques, c'est-à-dire constituées d'un groupe polaire soluble dans l'eau attaché à une chaîne carbonée insoluble dans le même solvant.

Une fois placées dans l'eau, ces molécules s'assemblent spontanément pour former des tubes carbonés grâce à des forces intermoléculaires, et non pas des liaisons covalentes comme dans le cas des nanotubes de carbone traditionnels.

Grâce au nouveau procédé, 1 kg de NCBM peut être produit dans 10 litres d'eau, là où il aurait fallu 20,000 litres de solvant auparavant. Ce rendement amélioré permet de supprimer des étapes de séchage et de récupération qui durent habituellement plusieurs jours. Il ne faut plus que quelques heures pour produire une grande quantité de matériau.

Les NCBM issus de ce procédé possèdent un diamètre intérieur de 10 à 200 nanomètres (nm), un diamètre extérieur de 40 à 500 nm et une longueur de quelques centaines de micromètres.

Ceux-ci sont susceptibles d'être utilisés dans de nombreux domaines car ils peuvent transporter des molécules: stabilisation de substances dangereuses, délivrance de molécules thérapeutiques dans des endroits ciblés du corps, parfums qui libèrent leur odeur lentement, dissolution de molécules habituellement insolubles dans l'eau, etc.

Les chercheurs ont démontré qu'il était possible de transporter des molécules de ferritine (substance se trouvant dans le sang) de 12 nm de diamètre dans des NCBM dont le diamètre intérieur était compris entre 30 et 60 nm.