Vědci se už dlouho snaží zvýšit poréznost uhlíku, aby zvětšili plocha jeho povrchu. To by příznivě ovlivnilo aplikace, které využívají uhlíkové materiály k adsorpci škodlivin nebo třeba k uskladňování elektrické energie. Není to ale snadné. Jde o to, vyvážit prázdné prostory ve struktuře porézního materiálu s jeho stabilitou.
Emmanuel Giannelis z Cornellovy univerzity (USA) a jeho kolegové se při snaze o zvětšení plochy povrchu uhlíku inspirovali tam, kde by to čekal jen málokdo: u spalování raketového paliva. Využili chemickou reakci z tohoto procesu k vytvoření nanoporézního uhlíku, který má doposud největší známou plochu povrchu. Jde o významný průlom, který by mohl vést k novým technologiím v řadě odvětví. Giannelis a spol. dosáhli plochy povrchu neuvěřitelných 4 800 m2 na gram této formy uhlíku. Jako by se plocha fotbalového stadionu vměstnala do objemu čajové lžičky. Využili k tomu hypergolické reakce, při nichž se raketové palivo zažehuje spontánně při kontaktu s okysličovadlem za intenzivního výtrysku energie. Badatelé tímto výzkumem dokázali zkrotit reakce, které se doposud používaly jen v raketách, kosmických sondách a v letadlech. Postup je založen na sacharóze a templátu (matrici), který pomáhá tvarovat strukturu výsledného materiálu. Po přidání dalších chemických látek dojde k zažehnutí hypergolické reakce, při které vzniknou uhlíkové nanotrubičky s vysokou koncentrací neúplných reaktivních molekulárních prstenců s pěti atomy uhlíku namísto obvyklých šesti. Po promytí hydroxidem draselným zůstane podivuhodná struktura s enormní plochou povrchu.
/sm/