Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng fullerene at carbon nanotubes ay ang fullerene ay isang allotrope ng carbon na maaaring umiral sa iba't ibang hugis at sukat, samantalang ang carbon nanotube ay isang uri ng fullerene na may mga cylindrical na hugis.
May iba't ibang uri ng allotropes ng carbon, gaya ng brilyante, graphite, at fullerene. Ang lahat ng mga uri na ito ay mga istrukturang kemikal na gawa sa mga carbon atom lamang.
Ano ang Fullerene?
Ang Fullerene ay isang uri ng allotrope ng carbon na mayroong mga molecule ng carbon atoms na naka-bonding sa isa't isa sa pamamagitan ng single at double bonds upang bumuo ng closed o partially closed mesh na mayroong fused rings na 5 o 7 atoms. Ang molekula na ito ay maaaring mangyari bilang mga hollow sphere, ellipsoid, tubo, o iba pang mga hugis at sukat.
Kung ang fullerene ay isang closed mesh topology, ito ay impormal na tinutukoy ng empirical formula na Cn, kung saan ang n ay ang bilang ng mga carbon atom. Minsan, ang ilang mga halaga para sa n ay kumakatawan sa higit sa isang isomer. Ang pinakatanyag na bilang ng pangkat na ito ay buckminsterfullerene. Ipinangalan ito sa Buckminster Fuller. Samakatuwid, ang mga closed fullerenes ay kilala rin bilang mga buckyball, na kamukha ng mga karaniwang bola ng football ng asosasyon.
Figure 01: Fullerene
Kapag isinasaalang-alang ang mga katangian ng fullerene, ang bawat carbon atom ay konektado sa tatlong magkakalapit na atomo, at ang mga bono na iyon ay pinaghalong single at double covalent bond. Ang hybridization ng mga carbon atom na ito ay maaaring ibigay bilang sp2. Ayon sa ilang pag-aaral sa pananaliksik, ang reaktibiti ng fullerene ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng paglalagay ng mga aktibong grupo sa mga ibabaw.
Ano ang Carbon Nanotubes?
Ang Carbon nanotubes, o simpleng nanotubes, ay isang uri ng tubo na gawa sa mga carbon atom, at ang mga tubo na ito ay may mga diameter na karaniwang sinusukat sa nanometer. Mayroong dalawang uri ng nanotubes bilang single-wall carbon nanotubes (SWCNTs) at multi-wall carbon nanotubes (MWCNTs).
Ang SWCNTs ay maaaring ilarawan bilang mga allotrope ng carbon na mga intermediate sa pagitan ng fullerene at flat graphene. Maaari nating gawing ideyal ang mga nanotube na ito bilang mga cutout mula sa isang 2D hexagonal lattice ng carbon atoms na pinagsama-sama sa isa sa mga Bravais lattice vector ng hexagonal lattice, na bumubuo ng hollow cylinder.
Figure 02: Single-Wall Carbon Nanotubes
Sa kabilang banda, ang mga MWCNT ay binubuo ng mga nested single-wall carbon nanotube na mahinang pinagsama-sama sa pamamagitan ng mga pakikipag-ugnayan ng Van der Waals sa isang istraktura ng singsing na parang puno. Minsan, tinutukoy namin ang mga ito bilang double- at triple-wall carbon nanotube.
Carbon nanotube ay nagpapakita ng kahanga-hangang electrical conductivity. Nagpapakita rin sila ng mahusay na lakas ng makunat at thermal conductivity. Ito ay dahil sa nanostructure at lakas ng mga bono sa pagitan ng mga atomo ng carbon. Bilang karagdagan, maaari nating baguhin ang mga nanotube gamit ang kemikal.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Fullerene at Carbon Nanotubes?
Ang Fullerene ay isang allotrope ng carbon. Maaari itong mangyari sa iba't ibang hugis at sukat, tulad ng mga cylindrical na hugis, spherical na hugis, ellipsoid na hugis, atbp. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng fullerene at carbon nanotube ay ang fullerene ay isang allotrope ng carbon na maaaring umiral sa iba't ibang hugis at sukat, samantalang ang carbon nanotube ay isang uri ng fullerene na may cylindrical na hugis. Ang pinakakaraniwang istraktura ng fullerene ay isang spherical buckyball na istraktura, na may saradong o bahagyang saradong mesh na mayroong fused rings ng 5 o 7 atoms, habang ang carbon nanotubes ay may tube-like structures kung saan ang bawat carbon atom ay may tatlong covalent bond na may mga kalapit na atom.
Buod – Fullerene vs Carbon Nanotubes
Ang Carbon ay isang karaniwan at masaganang elemento ng kemikal sa lupa. Maaari itong umiral sa iba't ibang anyo na kilala bilang allotropes ng carbon. Ang Fullerene ay isa ring uri ng allotrope ng carbon. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng fullerene at carbon nanotubes ay ang fullerene ay isang allotrope ng carbon na maaaring umiral sa iba't ibang hugis at sukat, samantalang ang carbon nanotubes ay isang uri ng fullerene na may cylindrical na hugis.
