CNTを三次元画像化

走査型プローブ顕微鏡(SPM/AFM)を用いてCNTを観察することにより、直径や長さなどに加えて、分散状態や不純物の存在など、さまざまな情報を得ることができます。

図1：CNTを観察することで長さが推測できます。

図2：製造後の未精製のDWNTを観察したものです。
製造直後のCNTは、触媒や酸化物などの不純物を多く含んでおり、一般に精製が必要になります。SPMでは精製前後で、CNTおよびCNT以外の残渣分を直接観察できますので、精製状態の評価に有効です。DWNTの大部分はCNTとしての形状を確認できませんが、図2の精製されたDWNTの観察像ではその大部分がCNTとして確認できます。また、バンドル状態や分散などの状態も観察することが可能です。

図3：SPMによる位相像（COS像）です。　
弾性マッピング像より、樹脂中に存在するSWNTのバンドルが分離して、ネットワーク状に広がる様子が観察できました。
（試料は、イミダゾリウム系イオン性液体と単層CNTをすり合わせることにより生成したゲルを、ホットプレスによりフィルム状に加工したものです）

図1：（財）電力中央研究所 様 ご提供

図2：精製前のDWNT　と　精製後のDWNT　 （試料ご提供　名古屋大学大学院 工学研究科 斎藤研究室）

図3：SPMによる位相像（COS像） （試料ご提供　(独)科学技術振興機構 相田ナノ空間プロジェクト）