De ingenieurs van Drexel University blijven onderzoek doen naar het gebruik van koolstofnanobuisjes, stroachtige structuren die groter zijn dan 1, 000 keer dunner dan een enkele mensenhaar. Hun meest recente ontwikkeling maakt gebruik van de kleine buisjes om vloeistoffen in een oplossing te scheiden.

De onderzoekers hebben aangetoond dat individuele koolstofnanobuisjes kunnen fungeren als een scheidingskanaal dat twee verschillende moleculen zou dwingen om net zo gemakkelijk te scheiden als olie en water. Bijvoorbeeld, de moleculen die uit twee chemisch verschillende vloeistoffen bestaan, zullen een andere interactie aangaan met de wanden van de nanobuis als de vloeistoffen er doorheen stromen. Hierdoor zal een van de vloeistoffen sneller door het rietje op nanoschaal lopen dan de andere, waardoor een scheiding tussen de twee vloeistoffen wordt geforceerd.

Deze technologie kan nuttig zijn in een aantal toepassingen, waaronder forensische studies met zeer kleine steekproefomvang en het bestuderen van moleculen die uit individuele cellen zijn geëxtraheerd. Forensische experts zouden sporenonderzoek kunnen analyseren, zelfs tot een enkele cel of onzichtbare vlekken.

"Wij zijn van mening dat dit onderzoek zal leiden tot de ontwikkeling van hulpmiddelen voor analyse van afzonderlijke levende cellen en de grenzen van de analytische chemie zal verleggen naar nog kleinere schalen en naar enkele organelkolommen, " zei Dr. Yury Gogotsi, directeur van de A. J. Drexel Nanotechnologie Instituut.

Gogotsi en Dr. Gary Friedman, directeur van het Drexel Plasma Medicine Lab en een professor in elektrische en computertechniek, waren de leidende onderzoekers van een onderzoek naar toepassingen van nanobuisjes voor cellulaire chromatografie dat onlangs werd gepubliceerd in Nature Publishing Group's Wetenschappelijke rapporten . Het onderzoek is gefinancierd met een subsidie ​​van W.M. Keck Foundation en het National Interdisciplinary Research Teams-programma van de National Science Foundation.

De koolstofnanobuisjes die in dit onderzoek zijn gebruikt, hebben een buitendiameter van maar liefst 70 nanometer en zijn momenteel de kleinste chromatografiekolommen die ooit zijn gemaakt. De kolommen van koolstofnanobuisjes zijn mechanisch robuust en bestand tegen herhaald buigen en samendrukken. Deze kenmerken zijn essentieel voor toepassingen op cellulair niveau, omdat de duurzaamheid van de kleine buisjes ervoor zorgt dat ze celmembranen kunnen binnendringen.

Voortgezet nanobuisonderzoek door Drexel-ingenieurs zal de ontwikkeling van elektrochemische en optische hulpmiddelen onderzoeken.