基于国外大学的一项新发现，氮化硼纳米管已经成为下一代复合材料和聚合物材料的有效构建模块 - 之前也是如此。
已知纳米水稻的科学家们已经找到了一种使用在大学率先推出的化学工艺来提升独特纳米管类型的方法。化学家安吉尔马蒂的大米实验室利用比卢普斯 - 桦木反应过程来增强氮化硼纳米管。
氮化硼纳米管，像它们的碳同类，是六边形阵列的轧制片。与碳纳米管不同，它们是由硼和氮原子交替组成的电绝缘混合物。
研究员表示，绝缘纳米管可以被官能化将成为纳米工程项目的宝贵基石。“碳纳米管具有出色的性能，但只能用半导体或金属导电类型获得它们，”他说。“氮化硼纳米管是互补材料，可以填补这一空白。”
到目前为止，这些纳米管已经坚定地抵制功能化，即使用化学添加剂对结构进行“装饰”，从而使其能够根据应用进行定制。赋予氮化硼纳米管强度和稳定性的特性，特别是在高温下，也使得它们难以修改以用于先进材料的生产。
透射电子显微镜图像显示在左侧的原始氮化硼纳米管和在右侧的功能化纳米管。国外大学的科学家已经开发出一种使绝缘氮化硼纳米管更好地用于复合材料的方法。
反过来，这又打开了它们与包括脂肪族碳链在内的其他小分子的官能化。
“功能化纳米管改变或调整它们的性质，”研究员说。“当它们纯净时，它们可以分散在水中，但是一旦我们将这些烷基链连接起来，它们就非常疏水（避水）。然后，如果将它们放入非常疏水的溶剂中，如长链碳氢化合物，比原始形式更可分散。
“这使我们能够调整纳米管的性质，并使其更容易向复合材料迈出下一步，”他说。“为此，材料需要兼容。”
在他发现这种现象之后，德洛斯雷耶斯花费了数月的时间试图可靠地复制它。“有一段时间我必须每天都做出反应才能获得可重复性，”他说。但结果是一个优势，因为这个过程只需要从开始到结束一天。“这是与其他工艺相比碳纳米管功能化的优势，有些非常有效，但可能需要几天时间。”
该过程始于向纳米管添加纯氨气并将其冷却至-70摄氏度（华氏-94华氏度）。“当它与钠，锂或钾结合时，我们使用锂 - 它会产生一个电子海，”研究员说。“当锂溶解在氨中时，它会排出电子。”
释放的电子很快与纳米管结合并为其他分子提供钩子。实验者加强比卢普斯 - 伯奇时，他发现缓慢加入烷基链，而不是一次加入，提高了他们的绑定能力。
研究人员还发现这个过程是可逆的。与燃尽的碳纳米管不同，氮化硼纳米管可以承受高温。配售官能硼氮化管放入炉中，在600摄氏度（1112华氏度）剥去它们所添加的分子，并将它们返回到它们的原始近状态。
“我们称之为去功能化，”研究员表示说。“你可以将它们功能化为一个应用程序，然后移除这些化学基团以重新获得原始材料。这是材料带来的另一个不同之处。
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