目前，碳納米管已用于復(fù)合材料、生物傳感器和納米電路等技術(shù)領(lǐng)域。然而，在其被多方面應(yīng)用的同時(shí)，人們卻并不清楚分子級(jí)納米管最終到底會(huì)出現(xiàn)什么樣的狀況。例如，碳納米管和化學(xué)官能團(tuán)間如何相互作用。 
  
      對(duì)此問(wèn)題的解答將幫助人們改進(jìn)未來(lái)的納米裝置。

　　為尋求問(wèn)題的答案，美國(guó)勞倫斯?利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究小組采用化學(xué)力顯微鏡方法，首次掌握了測(cè)定單一官能團(tuán)和碳納米管間發(fā)生特殊相關(guān)作用的能力?；瘜W(xué)力顯微鏡方法是一種利用微小彈簧狀傳感器測(cè)量微小作用力的納米級(jí)技術(shù)；官能團(tuán)為某個(gè)分子內(nèi)最小的特殊原子團(tuán)，它們決定了該分子化學(xué)反應(yīng)的特性。

　　從未來(lái)新型傳感器和納米裝置工程的發(fā)展角度出發(fā)，人們必須認(rèn)識(shí)碳納米管和各個(gè)化學(xué)官能團(tuán)相互間的作用。碳納米管十分微小，這導(dǎo)致人們很難測(cè)定單一分子在碳納米管表面的附著力。過(guò)去研究人員只能依賴(lài)模型、間接測(cè)量和較大微尺度實(shí)驗(yàn)。美研究小組新成果讓該研究向前邁進(jìn)了一步：他們將納米管探針的接觸區(qū)域減少到1.3納米，從而能夠準(zhǔn)確地測(cè)定出單一官能團(tuán)與碳納米管的附著力，了解它們之間的相互作用。

　　在最新發(fā)表的報(bào)告中，研究人員表示，他們發(fā)現(xiàn)碳納米管和官能團(tuán)之間的相互作用力并不遵循常規(guī)極化增強(qiáng)的趨勢(shì)，而是依賴(lài)于它們兩者間復(fù)雜的電子相互作用。研究報(bào)告主要作者阿勒克森德?諾伊表示，他們的研究工作將化學(xué)力顯微鏡方法引入了新的研究領(lǐng)域。

　　新研究為納米級(jí)材料科學(xué)研究開(kāi)創(chuàng)了新局面。測(cè)定官能團(tuán)和碳納米管間相互作用的能力可幫助人們?cè)诮窈笤O(shè)計(jì)納米復(fù)合材料、納米傳感器或分子組裝時(shí)，消除人為的猜想，從而制造出更好更強(qiáng)的材料以及更靈敏的裝置和傳感器。