Die Revolution der Kohlenstoffnanoröhre beginnt
Hierbei handelt es sich um Kohlenstoffnanoröhren (Carbon nanotubes, CNT) - zylindrische oder röhrenförmige Materialien aus Kohlenstoff in Form von Graphitwänden, die Abmessungen im Nanometerbereich, in der Größe von Atomen und Molekülen, haben. Wissenschaftler weltweit forschen fieberhaft über Kohlenstoffnanoröhren. Die einzigartigen Eigenschaften dieser Winzlinge, wozu eine erstaunliche Festigkeit in Kombination mit elektrischer und thermischer Leitfähigkeit zählt, machen deren Eignung für ein breites Spektrum von Anwendungen aus, das sich von der Elektronik über verstärkte Polymere bis in die Biosensorik erstreckt. Kohlenstoffnanoröhren gibt es in verschiedenen Längen und Dicke, Sie können sich auch in einer Vielzahl weiterer morphologischer Eigenschaften unterscheiden. Der Schlüssel zu ihrer Anwendbarkeit auf speziellen Einsatzgebieten ist die Fähigkeit, diese Eigenschaften kontrollieren zu können. Überdies wird die Realisierbarkeit der Fertigung von Kohlenstoffnanoröhren im industriellen Maßstab und zu erschwinglichen Kosten ausschlaggebend für deren kommerzielle Nutzung sein. Europäische Forscher initiierten das Canape-Projekt ("Carbon nanotubes for applications in electronics, catalysis, composites and nano-biology"), um skalierbare Produktionsverfahren für einwandige Kohlenstoffnanoröhren (single-wall carbon nanotube, SWNT), mehrwandige Kohlenstoffnanoröhren (multi-wall carbon nanotube, MWNT) und Kohlenstoffnanofasern (carbon nanofibre, CNF) mit speziellen Abmessungen zu entwickeln. Die Fertigung basierte auf chemischer Gasphasenabscheidung (chemical vapour deposition, CVD), dem gängigstes Verfahren zur Realisierung von Kohlenstoffnanoröhren im größeren Maßstab. Die Wissenschaftler wollten außerdem die Fertigung von Herringbone-MWNTs weiterentwickeln und in eine höhere Größenordnung überführen, da ihnen das Potenzial für einen Einsatz als metallfreie Katalysatoren von chemischen Reaktionen im industriellen Maßstab innewohnt. Zusätzlich zur Untersuchung einer Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten auf Grundlage der Fähigkeit zur Steuerung der Dimensionen führten die Forscher überdies Toxizitätstests durch, da die Kohlenstoffnanoröhren möglicherweise in der Biomedizin verwendet werden können. Die Fähigkeit zur Kontrolle der Dimensionen der Kohlenstoffnanoröhren und zur Herstellung spezieller Strukturen in einem industriellen Maßstab wird Tür und Tor für vielfältige spannende Anwendungen öffnen. Dazu gehören Katalysatoren für Wasserstoffautos, flexible Computerbildschirme und der bereits vorgeschlagene Fahrstuhl in den Orbit, der spektakuläre "Space Elevator".
