Définition
Le nanotube de carbone est une structure cylindrique creuse, incroyablement petite, formée uniquement d'atomes de carbone organisés en réseau hexagonal. Imaginez une feuille de papier dont les motifs seraient des alvéoles de ruche, que l'on enroulerait sur elle-même pour former un tube : c'est un matériau à la fois ultral léger et beaucoup plus résistant que l'acier.
L'essentiel
- Matériau d'une solidité exceptionnelle (100 fois plus résistant que l'acier pour un poids bien moindre).
- Excellente capacité à conduire la chaleur et l'électricité.
- Dimensions nanométriques (environ 50 000 fois plus fin qu'un cheveu humain).
Formule et propriétés
Le terme est composé du préfixe « nano- », issu du grec nanos (nain) désignant l'échelle du milliardième de mètre, et de « tube » pour sa forme géométrique. Il fait partie de la famille des fullerènes, nommée ainsi par les chimistes en hommage aux dômes géodésiques de l'architecte Buckminster Fuller.
Comment l'utiliser
- Renforcement des cadres de vélos ou de raquettes de tennis pour les rendre plus rigides sans les alourdir.
- Fabrication de fils électriques microscopiques capables de transporter plus de courant que le cuivre sans chauffer.
- Utilisation comme « cage » miniature pour transporter un médicament précisément vers une cellule cancéreuse.
Utilisations
Ce concept intervient massivement dans les nanotechnologies, l'aéronautique (matériaux composites), l'électronique de pointe (transistors miniatures) et la recherche biomédicale.
Dangers et précautions
Lors de la manipulation de nanotubes sous forme de poudre, il est impératif d'utiliser des protections respiratoires (masques FFP3) et des hottes de laboratoire, car leur forme d'aiguille très fine peut présenter des risques pour les poumons s'ils sont inhalés.
Substances liées
Stockage et élimination
Pour bien comprendre les nanotubes, gardez en tête qu'il existe deux types principaux : les 'monofeuillets' (un seul tube) et les 'multifeuillets' (plusieurs tubes emboîtés les uns dans les autres comme des poupées russes).
Questions fréquentes
Est-ce la même chose que le graphène ?
Pas tout à fait. Le graphène est une feuille plate d'atomes de carbone. Le nanotube est, par analogie, cette même feuille que l'on aurait roulée en tube.
Est-ce que c'est dangereux ?
Sous forme solide intégrée à un objet, non. C'est la manipulation de la poudre volatile qui nécessite des précautions de sécurité strictes.