Ključna razlika između buckyballa i nanocijevi je u tome što buckyballovi imaju globularne strukture s atomima ugljika koji imaju tri međusobne veze, dok su nanocijevi cjevaste strukture s tri veze između atoma ugljika.
I Buckyballs i nanocijevi su strukture nanorazmjera. Izraz buckyballs odnosi se na Buckminsterfulleren. Nanocijevi su vrsta cijevi napravljene od ugljikovih atoma, a promjeri tih cijevi obično se mjere u nanometrima.
Što su Buckyballs?
Izraz buckyballs odnosi se na Buckminsterfulleren. To je vrsta fulerena kemijske formule C60. Ova tvar je spojena prstenasta struktura poput kaveza koja nalikuje nogometnoj lopti jer se sastoji od 20 šesterokuta i 12 peterokuta. Ova struktura ima atome ugljika s tri veze između njih. Buckyballs se pojavljuju kao crne krutine koje se nastoje otopiti u ugljikovodičnim otapalima, stvarajući ljubičastu otopinu.
Slika 01: Struktura Buckyballa
Buckyballs se prirodno pojavljuju kao fuleren. Male količine Buckyballa možemo pronaći u čađi. Štoviše, postoji u svemiru, u planetarnim maglicama iu nekim zvijezdama. Teoretski je ova tvar prvi put predviđena 1960-ih i 1970-ih. Prvi su ga generirali 1984. Eric Rohfing, Donald Cox i Andrew Kaldor. Koristili su laser za isparavanje ugljika u nadzvučnom snopu helija.
To je stabilna molekula koja može izdržati visoke temperature i visoke pritiske. Bila je to najveća poznata molekula za koju je uočeno da pokazuje dualnost val-čestica do 2020. Otopina Buckyballs tipično ima tamnoljubičastu boju. Nakon isparavanja ostavlja smeđi talog. Ova promjena boje događa se zbog relativno uske energetske širine trake molekularnih razina koja je odgovorna za zeleno svjetlo koje apsorbiraju pojedinačne molekule C-60. Štoviše, tvar je slabo topljiva u aromatskim otapalima i ugljikovom disulfidu. Ali je netopljiv u vodi.
Što su nanocijevi?
Nanocijevi su vrsta cijevi napravljene od ugljikovih atoma, a promjeri tih cijevi obično se mjere u nanometrima. Postoje dvije vrste nanocijevi kao što su ugljikove nanocijevi s jednom stijenkom (SWCNT) i ugljikove nanocijevi s više stijenki (MWCNT).
SWCNT se mogu opisati kao alotrop ugljika koji je posrednik između fulerena i ravnog grafena. Te nanocijevi možemo idealizirati kao izreze iz 2D heksagonalne rešetke ugljikovih atoma koji su smotani duž jednog od vektora Bravaisove rešetke heksagonalne rešetke, tvoreći šuplji cilindar.
Slika 02: Ugljične nanocijevi
S druge strane, MWCNT se sastoje od ugniježđenih jednostjejnih ugljikovih nanocijevi koje su slabo povezane kroz Van der Waalsove interakcije u prstenastu strukturu poput stabla. Ponekad ih možemo nazvati dvostrukim i trostrukim stijenkama ugljikovih nanocijevi.
Postoji izvanredna električna vodljivost koju osiguravaju ugljikove nanocijevi. Štoviše, pokazuju izuzetnu vlačnu čvrstoću i toplinsku vodljivost. To je zbog nanostrukture i čvrstoće veza između atoma ugljika. Osim toga, možemo kemijski modificirati nanocijevi.
Koje su sličnosti između Buckyballa i nanocijevi?
- Buckyballs i nanocijevi su u nanoskali.
- Oboje imaju atome ugljika s tri veze (dvije jednostruke veze i jednu dvostruku vezu).
Koja je razlika između Buckyballa i nanocijevi?
I Buckyballs i nanocijevi su strukture nanorazmjera. Ključna razlika između buckyballs i nanocijevi je u tome što buckyballs imaju globularne strukture s atomima ugljika koji imaju tri međusobne veze, dok su nanocijevi cjevaste strukture s dvije jednostruke veze i jednom dvostrukom vezom između svakog atoma ugljika.
Infografija u nastavku predstavlja razlike između buckyballa i nanocijevi u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – Buckyballs vs Nanotubes
I Buckyballs i nanocijevi su strukture nanorazmjera. Izraz buckyballs odnosi se na Buckminsterfulleren. Nanocijevi su vrsta cijevi napravljene od ugljikovih atoma, a promjeri tih cijevi obično se mjere u nanometrima. Ključna razlika između buckyballs i nanocijevi je u tome što buckyballs imaju globularne strukture s atomima ugljika koji imaju tri međusobne veze, dok su nanocijevi cjevaste strukture s dvije jednostruke veze i jednom dvostrukom vezom između svakog atoma ugljika.
