Badanie nanokompozytów węglowych ( z nanorurkami ) w zastosowaniach biomedycznych metodą spektroskopii ramanowskiej.

Używana od lat siedemdziesiątych Spektroskopia Ramana okazuje się być skuteczną techniką dającą bardzo wiele informacji na temat struktury oraz właściwości nowo odkrytych nanorurek węglowych. W widmie Ramana przebadanych próbek, które zostały poddanie analizie przy pomocy spektrometru firmy Renishaw (zaopatrzonego w dwa lasery wzbudzające 514 nm oraz 785 nm) zaobserwowano kilka ważnych pasm. O obecności nanorurek węglowym świadczą pojawiające się pasma RBM przy przesunięciu ramanowskim 150-300 cm-1, które dodatkowo dają informacje o średnicy nanorurek. Drugim charakterystycznym pasmem w widmie Ramana było pasmo D, którego obecność świadczy o dużym zanieczyszczeniu oraz o licznych defektach. Jako że przebadane próbki były materiałami węglowymi, w związku z czym pojawiły się pasma G’ w zakresie 2200-3000 cm-1, będące równocześnie nadtonem piku D. Kolejnym bardzo istotnym faktem jest to, że w widmie wyodrębniają się również szerokie pasma G przy przesunięciu ramanowskim około 1550 cm-1 co świadczy o tym, iż mamy do czynienia z typem półprzewodnikowym CNT. Dodatkowo charakter nanorurek został potwierdzony dzięki zastosowaniu tzw. teoretycznego wykresu Kataury. Aby określić stopień uporządkowania struktury badanych nanorurek węglowych posłużono się dwoma współczynnikami: R1 oraz R2, wyrażonymi jako stosunek pola powierzchni pod pasmami D i G. Zarówno współczynnik R1 jak i R2 wskazują na bardzo duże nieuporządkowanie w strukturze przebadanych próbek.

Raman spectroscopy is used from the early seventies and it is now recognized as an effective method that gives a lot of information about the structure and properties of carbon nanotubes. The Raman spectrum of samples, which were analyzed by a spectrometr of Renishaw, contains several important features. The radial breathing mode RBM (appear in the region 150 cm-1 to 300 cm-1) confirms the presence of the carbon nanotubes in the samples. In addition, RBM gives information about the diameter of the nanotubes. The second characteristic band in the Raman spectrum was band D which appears only in very poorly organized Carbon Materials, moreover this feature is related with the disorder of graphitic structures. All carbon materials exhibit a feature which appears in the range 2500-2800 cm-1 and it is involved with the overtone of the D band. Another very important fact is that the Raman spectrum appears a broad band G (1550 cm-1) which gives information that in the samples were semiconducting nanotubes. Moreover the nature of nanotubes has been confirmed by the so-called Kataura plot. The degree of order in Carbon Materials represented by two factors: R1 and R2, expressed as the ratio of the area under the bands D and G. Both of these factors R1 and R2 indicate large disorder in the structure of the samples.