Sejak ditemukannya pada tahun 1991 oleh Sumio Ijima, carbon nanotube telah menarik perhatian peneliti. Hal ini disebabkan sifat elektoronik, termal, dan mekaniknya.
Seperti diketahui, carbon nanotube merupakan turunan struktur carbon yang dapat digambarkan sebagai lembaran grafit setebal 1 atom yang digulung menyerupai silinder dan berdiameter dengan order nanometer.
Carbon nanotube terbagi atas dua kelas berbeda, yakni Single Wall Carbon Nanotube (SWCNT) dan Multi Wall Carbon Nanotube (MWCNT). Pada SWCNT dinding nanotube hanya terdiri dari satu lapisan graphene saja.
Artinya, lembaran tersebut digulung tanpa celah untuk membentuk silinder berongga. Dengan demikian, kerap disebut sebagai nanotube graphene (GNTs).
Keunggulan SWCNT
Sifat unggul SWCNT dibandingkan multi-wall nanotube, yakni memiliki sifat listrik, termal, dan mekanik yang lebih baik. Bahkan, SWCNT memiliki kekuatan sepulu kali lebih kuat dibandingkan baja, dan enam kali lebih ringan. Contohnya, material komposit Single Wall Carbon Nanotube banyak dimanfaatkan di berbagai teknik, misalnya mengurangi bobot pesawat ruang angkasa sebesar 50%.
Lalu, SWCNT dapat menunjukkan karakteristik listrik logam atau semikonduktor berdasarkan diameter dan kiralitasnya sehingga cocok untuk nanoscale wires dan komponen listrik. Sementara itu, konduktivitas termalnya yang tinggi menjadikannya sebagai materials yang tepat untuk sensor jarak maupun aplikasi lainnya.
Analisis Single Wall Carbon Nanotube dengan Raman
Meskipun Single Wall Carbon Nanotube memiliki berbagai keunggulan sayangnya, ia berukuran kecil dan memiliki kepadatan tinggi. Karena itu, menjadikannya sulit untuk dikarakterisasi dengan metode tradisional.
Salah satu, metode analisis yang dapat mengkarakterisasi Single Wall Carbon Nanotube dengan tepat, yaitu Raman Spectroscopy. Metode Raman Spectroscopy merupakan salah satu teknik analisis utama untuk mengkarakterisasi SWCNT.
Spektrum Raman sendiri, digunakan untuk menentukan diameter tabung, kiralitas, sifat elektronik, dan regangan yang terdapat baik dalam sampel nanotube massal dan tersisolasi.
Structural and Chemical Analyser (SCA) dari Renishaw adalah sistem yang menggabungkan Raman microscopy dengan Scanning Electron Microscope (SEM). Tentunya, hal ini menjadikan penentuan lokasi dan analisis Raman SWCNTs terisolasi dapat dilakukan dengan cepat dan mudah.
SCA bekerja dengan menggunakan SEM untuk memvisualisasikan permukaan sampel. Nantinya, Raman spectrometer berguna untuk mengumpulkan spektrum dari area tertentu pada gambar. Dengan demikian, proses identifikasi dan penentuan lokasi SWCNTs dapat dilakukan tanpa perlu memindahkan sampel atau optik pengumpulan.
SCA digunakan untuk mempelajari sampel massal SWCNTs. Spektra Raman menunjukkan bahwa sampel tersebut mengandung Single Wall Carbon Nanotube dengan diameter berkisar 0,9 – 1,3 nanometer.
SCA juga dapat digunakan untuk mempelajari sampel mikro SWCNTs yang diorientasikan di antara dua gold electrodes. Spektra Raman menunjukkan bahwa nanotube dalam sampel mikro memiliki diameter yang sama, yakni 1,1 nanometet.
Tidak hanya itu, SCA telah digunakan untuk mempelajari single nanotube yang disuspensi dalam cairan. Spektra Raman menunjukkan bahwa SWCNT bersifat logam.
Keunggulan Structural and Chemical Analyser (SCA) Renishaw
SCA adalah instrumen serbaguna yang dapat digunakan dari Renishaw untuk mempelajari berbagai sampel Single Wall Carbon Nanotube dengan cepat dan akurat. Berikut manfaat SCA dalam penentuan lokasi dan analisis Raman dengan cepat dari SWNTs terisolasi.
- SCA menggabungkan kekuatan pemisahan dan visualisasi SEM dengan kekuatan identifikasi kimia dan fisik spektroskopi Raman.
- SCA dapat digunakan untuk menentukan lokasi sampel dengan SEM dan mengkarakterisasi sifat kimia dan strukturalnya dengan Raman, tanpa harus memindahkan sampel atau optik.
- SCA, instrumen serbaguna yang dapat digunakan untuk mempelajari berbagai sampel SWNT.
- SCA instrumen yang cepat dan akurat, menjadikannya alat yang ideal untuk aplikasi penelitian.
Reference
Renishaw.com
