Het belangrijkste verschil tussen buckyballs en nanobuisjes is dat buckyballs bolvormige structuren hebben met koolstofatomen die drie bindingen met elkaar hebben, terwijl nanobuisjes buisvormige structuren zijn met drie bindingen tussen koolstofatomen.
Zowel Buckyballs als nanobuisjes zijn structuren op nanoschaal. De term buckyballs verwijst naar Buckminsterfullereen. Nanobuisjes zijn een soort buis gemaakt van koolstofatomen, en deze buisjes hebben een diameter die doorgaans wordt gemeten in nanometers.
Wat zijn Buckyballs?
De term buckyballs verwijst naar Buckminsterfullereen. Het is een type fullereen met de chemische formule C60. Deze substantie is een kooi-achtige gesmolten ringstructuur die de neiging heeft om op een voetbal te lijken, omdat hij is gemaakt van 20 zeshoeken en 12 vijfhoeken. Deze structuur heeft koolstofatomen met drie bindingen ertussen. Buckyballs verschijnen als zwarte vaste stoffen die de neiging hebben op te lossen in koolwaterstofoplosmiddelen, waardoor een violette oplossing ontstaat.
Figuur 01: Structuur van Buckyballs
Buckyballs komen van nature voor als fullereen. We kunnen kleine hoeveelheden Buckyballs vinden in roet. Bovendien bestaat het in de ruimte, in planetaire nevels en in sommige sterren. Theoretisch werd deze stof voor het eerst voorspeld in de jaren zestig en zeventig. Het werd voor het eerst gegenereerd in 1984 door Eric Rohfing, Donald Cox en Andrew Kaldor. Ze gebruikten een laser om koolstof te verdampen in een supersonische heliumstraal.
Het is een stabiel molecuul dat bestand is tegen hoge temperaturen en hoge drukken. Het was het grootste bekende molecuul dat tot 2020 golf-deeltjesdualiteit vertoonde. De oplossing van Buckyballs heeft doorgaans een dieppaarse kleur. Het laat een bruin residu achter wanneer het verdampt. Deze kleurverandering vindt plaats vanwege de relatief smalle energiebreedte van de band van moleculaire niveaus die verantwoordelijk is voor groen licht dat wordt geabsorbeerd door individuele C-60-moleculen. Bovendien is de stof slecht oplosbaar in aromatische oplosmiddelen en koolstofdisulfide. Maar het is onoplosbaar in water.
Wat zijn nanobuisjes?
Nanobuisjes zijn een soort buis gemaakt van koolstofatomen, en deze buisjes hebben een diameter die doorgaans wordt gemeten in nanometers. Er zijn twee soorten nanobuisjes: enkelwandige koolstofnanobuisjes (SWCNT's) en meerwandige koolstofnanobuizen (MWCNT's).
De SWCNT's kunnen worden beschreven als een allotroop van koolstof die een intermediair is tussen fullereen en plat grafeen. We kunnen deze nanobuisjes idealiseren als uitsneden van een 2D hexagonaal rooster van koolstofatomen die zijn opgerold langs een van de Bravais-roostervectoren van het hexagonale rooster en een holle cilinder vormen.
Figuur 02: Koolstof nanobuisjes
Aan de andere kant bestaan MWCNT's uit geneste enkelwandige koolstofnanobuizen die zwak aan elkaar zijn gebonden door Van der Waals-interacties in een boomachtige ringstructuur. Soms kunnen we ernaar verwijzen als dubbel- en driewandige koolstofnanobuisjes.
Er is een opmerkelijke elektrische geleidbaarheid die wordt geleverd door koolstofnanobuisjes. Bovendien vertonen ze een uitzonderlijke treksterkte en thermische geleidbaarheid. Dit komt door de nanostructuur en sterkte van de bindingen tussen koolstofatomen. Bovendien kunnen we nanobuisjes chemisch modificeren.
Wat zijn de overeenkomsten tussen Buckyballs en nanobuisjes?
- Buckyballs en nanobuisjes zijn op nanoschaal.
- Beide hebben koolstofatomen met drie bindingen (twee enkele bindingen en één dubbele binding).
Wat is het verschil tussen Buckyballs en nanobuisjes?
Zowel Buckyballs als nanobuisjes zijn structuren op nanoschaal. Het belangrijkste verschil tussen buckyballs en nanobuisjes is dat buckyballs bolvormige structuren hebben met koolstofatomen die drie bindingen met elkaar hebben, terwijl nanobuisjes buisvormige structuren zijn met twee enkele bindingen en één dubbele binding tussen elk koolstofatoom.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen buckyballs en nanobuisjes in tabelvorm voor zij aan zij vergelijking.
Samenvatting – Buckyballs vs Nanotubes
Zowel Buckyballs als nanobuisjes zijn structuren op nanoschaal. De term buckyballs verwijst naar Buckminsterfullereen. Nanobuisjes zijn een soort buis gemaakt van koolstofatomen, en deze buisjes hebben een diameter die doorgaans wordt gemeten in nanometers. Het belangrijkste verschil tussen buckyballs en nanobuisjes is dat buckyballs bolvormige structuren hebben met koolstofatomen die drie bindingen met elkaar hebben, terwijl nanobuisjes buisvormige structuren zijn met twee enkele bindingen en één dubbele binding tussen elk koolstofatoom.
