Сравнение качества водных дисперсий одностенных углеродных нанотрубок с использованием поверхностно-активных веществ и биомолекул

Использование одностенных углеродных нанотрубок (SWCNTs) в современных и перспективных приложениях зависит от возможности их обработки в растворителе с получением высококачественных дисперсий, характеризующихся индивидуально диспергированными SWCNTs и минимальным количеством их пучков. Сообщалось о многочисленных подходах к диспергированию SWCNTs. Однако до сих пор не проводилось обобщённой оценки, сопоставляющей относительное качество и эффективность диспергирования для соответствующих методов. В настоящей работе представлено количественное сравнение относительной способности «обволакивающих полимеров», включая олигонуклеотиды, пептиды, лигнин, хитозан и целлюлозу, а также поверхностно-активных веществ, таких как холаты, ионные жидкости и органосульфаты, диспергировать SWCNTs в воде. Оптическая абсорбционная и флуоресцентная спектроскопия обеспечивает количественную характеристику этих суспензий, включая количество SWCNTs, которое может быть суспендировано данным поверхностно-активным веществом, и его способность разрушать пучки SWCNTs. Дезоксихолат натрия (SDOC), олигонуклеотиды (GT)15, (GT)10, (AC)15, (AC)10, C(10–30) и карбоксиметилцеллюлоза (CBMC-250K) продемонстрировали суспензии наивысшего качества среди различных систем, исследованных в данной работе. Представленная информация создаёт хорошую основу для дальнейшего изучения очистки SWCNTs и их применения.