Fulleren və karbon nanoborular arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, fulleren müxtəlif forma və ölçülərdə mövcud ola bilən karbonun allotropudur, karbon nanoborular isə silindrik formalı fulleren növüdür.
Almaz, qrafit və fulleren kimi müxtəlif növ karbon allotropları var. Bütün bu növlər yalnız karbon atomlarından ibarət kimyəvi strukturlardır.
Fulleren nədir?
Fulleren, 5 və ya 7 atomlu əridilmiş halqalara malik qapalı və ya qismən qapalı şəbəkə yaratmaq üçün bir-birinə tək və ikiqat bağlar vasitəsilə bağlanmış karbon atomlarının molekullarına malik olan karbon allotropunun bir növüdür. Bu molekul içi boş kürələr, ellipsoidlər, borular və ya digər forma və ölçülərdə ola bilər.
Fulleren qapalı şəbəkəli topologiyadırsa, o, qeyri-rəsmi olaraq Cn empirik düsturla işarələnir, burada n karbon atomlarının sayıdır. Bəzən n üçün bəzi qiymətlər birdən çox izomeri təmsil edir. Bu qrupun ən məşhur nömrəsi buckminsterfullerendir. Buckminster Fullerin şərəfinə adlandırıldı. Buna görə də qapalı fullerenlər assosiasiya futbolunun standart toplarına bənzəyən buki topları kimi də tanınır.
Şəkil 01: Fulleren
Fullerenin xassələri nəzərə alındıqda, hər bir karbon atomu yalnız üç qonşu atoma bağlıdır və bu bağlar tək və ikiqat kovalent bağların qarışığıdır. Bu karbon atomlarının hibridləşməsi sp2 kimi verilə bilər. Bəzi tədqiqat araşdırmalarına görə, fullerenin reaktivliyi səthlərə aktiv qruplar əlavə etməklə artırıla bilər.
Karbon Nanoborular nədir?
Karbon nanoborular və ya sadəcə nanoborular, karbon atomlarından hazırlanmış boru növüdür və bu boruların adətən nanometrlərlə ölçülən diametrləri var. Tək divarlı karbon nanoborular (SWCNTs) və çoxdivarlı karbon nanoborular (MWCNTs) kimi iki növ nanoborular mövcuddur.
SWCNTs fulleren və yastı qrafen arasında ara məhsullar olan karbon allotropları kimi təsvir edilə bilər. Biz bu nanoborucuqları altıbucaqlı şəbəkənin Bravais qəfəs vektorlarından biri boyunca yuvarlanan və içi boş silindr əmələ gətirən karbon atomlarından ibarət 2D altıbucaqlı qəfəsdən kəsiklər kimi ideallaşdıra bilərik.
Şəkil 02: Tək Divarlı Karbon Nanoborular
Digər tərəfdən, MWCNT-lər ağaca bənzəyən halqa quruluşunda Van der Waals qarşılıqlı təsirləri ilə bir-birinə zəif bağlanan yuvalanmış tək divarlı karbon nanoborucuqlarından ibarətdir. Bəzən biz onları iki və üç divarlı karbon nanoborucuqları adlandırırıq.
Karbon nanoborular əla elektrik keçiriciliyi nümayiş etdirir. Onlar həmçinin əla dartma gücü və istilik keçiriciliyi nümayiş etdirirlər. Bu, karbon atomları arasındakı bağların nanostrukturu və möhkəmliyi ilə bağlıdır. Bundan əlavə, biz nanoboruları kimyəvi cəhətdən dəyişdirə bilərik.
Fulleren və Karbon Nanoboruları Arasındakı Fərq Nədir?
Fulleren karbonun allotropudur. O, müxtəlif forma və ölçülərdə, məsələn, silindrik formalarda, sferik formalarda, ellipsoid formalarda və s. baş verə bilər. Fulleren və karbon nanoborular arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, fulleren müxtəlif forma və ölçülərdə mövcud ola bilən karbonun allotropudur, halbuki karbon nanoborusu silindrik formaya malik olan fulleren növüdür. Fullerenin ən çox yayılmış quruluşu, 5 və ya 7 atomlu əridilmiş halqaları olan qapalı və ya qismən qapalı bir şəbəkəyə sahib olan sferik buckyball quruluşudur, karbon nanoborucuqları isə hər bir karbon atomunun qonşu atomlarla üç kovalent bağa malik olduğu boruya bənzər strukturlara malikdir.
Xülasə – Fulleren vs Karbon Nanoborular
Karbon yer üzündə ümumi və bol kimyəvi elementdir. Karbonun allotropları kimi tanınan müxtəlif formalarda mövcud ola bilər. Fulleren də karbon allotropunun bir növüdür. Fulleren və karbon nanoborular arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, fulleren müxtəlif forma və ölçülərdə mövcud ola bilən karbonun allotropudur, karbon nanoborular isə silindrik formaya malik fulleren növüdür.
