ジョージワシントン大学の科学者たちは、スチュアート・リヒト氏の指導の下、マイクロ波駆動プラズマを使用してカーボンナノチューブ（CNT）を精製する新しい方法を発見しました。この革新的なアプローチは、従来の精製技術よりも効率的で持続可能な代替手段を提供します。
研究者らは、廃棄二酸化炭素から得られたカーボンナノチューブをマイクロ波照射すると、独特の黄白色プラズマが形成されることを発見しました。このプラズマは、ナノチューブに存在する金属、電解質、アモルファスカーボンなどの不純物を効果的に酸化します。自己精製プロセスは、従来のプラズマ処理よりも大幅に高速で、消費電力も少なくなります。
2025年1月30日にNanoscale誌に掲載されたこの研究は、ナノチューブが加熱されるとプラズマが形成され、電子が放出されることを強調しています。この方法は、CO2がカーボンナノチューブと酸素に分解されるプロセスである溶融炭酸塩電解を介して、二酸化炭素から直接生成されたCNTに特に効果的です。電解中の遷移金属の組み込みは、ナノチューブの電気伝導性と磁気特性を向上させ、マイクロ波エネルギーをより効率的に吸収し、プラズマ形成に必要な温度に到達できるようにします。この画期的な発見は、さまざまな分野での潜在的な応用により、カーボンナノチューブのより持続可能で効率的な製造と精製への道を開く可能性があります。