Các nhà khoa học tại Đại học George Washington, dẫn đầu bởi Stuart Licht, đã khám phá ra một phương pháp mới để tinh chế ống nano carbon (CNT) bằng cách sử dụng plasma được điều khiển bằng vi sóng. Cách tiếp cận sáng tạo này mang đến một giải pháp thay thế hiệu quả và bền vững hơn cho các kỹ thuật tinh chế thông thường.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng khi ống nano carbon, có nguồn gốc từ carbon dioxide thải, được chiếu vi sóng, chúng tạo thành một plasma màu vàng trắng đặc biệt. Plasma này oxy hóa hiệu quả các tạp chất, chẳng hạn như kim loại, chất điện giải và carbon vô định hình, có trong ống nano. Quá trình tự làm sạch diễn ra nhanh hơn đáng kể và tiêu thụ ít năng lượng hơn so với các phương pháp xử lý plasma truyền thống.
Nghiên cứu, được công bố vào ngày 30 tháng 1 năm 2025, trên tạp chí Nanoscale, nhấn mạnh rằng plasma hình thành khi các ống nano được làm nóng, giải phóng các electron. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả với CNT được tạo ra trực tiếp từ carbon dioxide thông qua điện phân carbonat nóng chảy, một quá trình trong đó CO2 được tách thành ống nano carbon và oxy. Việc kết hợp các kim loại chuyển tiếp trong quá trình điện phân giúp tăng cường độ dẫn điện và tính chất từ tính của ống nano, cho phép chúng hấp thụ năng lượng vi sóng hiệu quả hơn và đạt đến nhiệt độ cần thiết để hình thành plasma. Bước đột phá này có thể mở đường cho việc sản xuất và tinh chế ống nano carbon bền vững và hiệu quả hơn, với các ứng dụng tiềm năng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.