p Um romance, em forma de panela, nanomaterial de carbono desenvolvido por pesquisadores da Universidade Kumamoto, O Japão é várias vezes mais profundo do que qualquer nanoestrutura de carbono oca produzida anteriormente. Esta característica única permite que o material libere gradualmente as substâncias contidas nele e espera-se que seja benéfico em aplicações como sistemas de distribuição de drogas. p O carbono é um elemento leve, abundante, tem uma forte força de ligação, e ecológico. Espera-se que a gama de materiais à base de carbono se torne mais difundida na sociedade ecológica do futuro. Recentemente, materiais nanométricos (um bilionésimo de metro) de carbono foram desenvolvidos com comprimentos, larguras, ou alturas abaixo de 100 nm. Esses materiais assumem formas extremas, como minúsculas substâncias granuladas, substâncias semelhantes a folhas finas, e substâncias fibrosas finas. Exemplos desses novos materiais são os fulerenos, que são moléculas de carbono do tipo gaiola oca; nanotubos de carbono, nanoestruturas cilíndricas de moléculas de carbono; e grafeno, folhas de moléculas de carbono com um átomo de espessura.

p Por que essas pequenas substâncias são necessárias? Um dos motivos é que as reações com outros materiais podem ser muito maiores se uma substância tiver uma área de superfície aumentada. Ao usar nanomateriais no lugar de materiais existentes, é possível alterar significativamente a área de superfície sem alterar o peso e o volume, melhorando assim o tamanho e o desempenho. O desenvolvimento de nanomateriais de carbono forneceu novos materiais nanoestruturados com formas e características que ultrapassam os materiais existentes.

p Agora, a pesquisa do laboratório do Professor Associado da Universidade de Kumamoto, Prof. Yokoi, resultou no desenvolvimento bem-sucedido de um nanomaterial de carbono do tipo recipiente com um orifício muito mais profundo do que o encontrado em materiais semelhantes. Para criar o novo material, pesquisadores usaram seus próprios, método recentemente desenvolvido de síntese de materiais. O nanomaterial em forma de recipiente tem uma forma complexa que consiste em várias camadas de grafeno empilhadas na parte inferior, o corpo, e as áreas do gargalo do contêiner, e as bordas de grafeno ao longo da superfície externa do corpo foram consideradas muito densas. Devido a esses recursos inovadores, O professor associado Yokoi e seus colegas chamaram o material de "nanopot de carbono".

p O nanopot de carbono tem um diâmetro externo de 20 ~ 40 nm, um diâmetro interno de 5 ~ 30 nm, e um comprimento de 100 ~ 200 nm. Durante sua criação, o nanopot de carbono está ligado a uma nanofibra de carbono com um comprimento de 20 ~ 100 μm, o que significa que o nanopot de carbono também está disponível como uma nanofibra de carbono. Na junção entre nanopots, o fundo de um vaso simplesmente fica na abertura do próximo, sem compartilhar uma conexão de folha de grafeno. Consequentemente, separar nanopots é muito fácil.

p "A partir de uma análise detalhada da superfície, grupos hidroxila hidrofílicos foram encontrados agrupados ao longo da superfície externa do corpo do nanopot de carbono, "disse o Prof. Associado Yokoi." O grafeno é geralmente hidrofóbico, no entanto, se os grupos hidroxila são densamente compactados na superfície externa do corpo, essa área será hidrofílica. Em outras palavras, nanopots de carbono podem ser um nanomaterial único com características hidrofóbicas e hidrofílicas. No momento, estamos realizando uma análise de superfície mais sofisticada para obter essa garantia. "

p Uma vez que este novo nanopot de carbono tem um orifício relativamente profundo, um de seus usos esperados é melhorar os sistemas de distribuição de medicamentos, agindo como uma nova base para que o medicamento seja transportado e absorvido pelo corpo.

p Esta descoberta foi publicada como um artigo de destaque convidado no Journal of Materials Research , em 13 de janeiro, 2016. Além disso, o artigo foi eleito como um artigo científico chave em Avanços em Engenharia (AIE) em 9 de julho, 2016