目前，莱斯大学利用一种简单的方法，将碳纳米管转化成有价值的石墨烯带。

莱斯大学的材料科学家 Pulickel Ajayan 说，转化的关键是将两种类型的化学改性碳纳米管进行混合。在研磨过程中，两者接触并出现解缩反应，这一过程在很大程度上取决于苛刻的反应溶剂。

如图所示为莱斯大学的研究生Mohamad Kabbani利用研钵和研杵来研磨碳纳米管。混合后的碳纳米管发生化学反应，解缩成石墨烯带。图片来源:莱斯大学的Jeff Fitlow。

Ajayan将这项研究发表在《自然通讯》上。Ajayan清楚地指出，这种新过程仍然属于一种化学反应，反应取决于附着在纳米管上的分子，这一过程也被称为功能化修饰过程。研究人员认为最有趣的是，通过简单的研磨过程，可以为固体纳米结构之间的化学耦合提供强大的能量，从而产生新的具有特定属性的纳米产品。

Ajayan说：“化学反应在溶剂中可以很容易地发生，但这项研究中化学物质完全是固态的。我们的问题是，如果我们可以利用纳米管作为模板，经过功能化修饰后在适当的条件下进行反应，但是如何制作具有大量纳米结构和化学官能团的纳米管呢?”

莱斯大学的研究生，论文的主要作者Mohamad Kabbani说：“这项过程可能含有许多新的化学反应，产生很多新的化学物质者。使用含有不同的官能团的纳米系统就可以开发不同的纳米材料。”

高导电性的石墨烯带比人类头发还薄一千倍，这种石墨烯带已经打开了复合材料的市场，提高了材料的电子性能和强度。

钦奈的印度理工学院化学教授，同时也是本文联合作者的Thalappil Pradeep说：“利用化学转换作用机制，可以在控制物质结构的情况下合成新的物质。这种温和化学的反应条件比较柔和，可以更好的处理材料。”

在该项研究中，实验员们准备了两种多壁碳纳米管，一种为羟基附着的碳纳米管，一种为羧基附着的碳纳米管。将两者用研钵和研杵在一起混合20分钟，加入化学添加剂后，两者相互反应使纳米管解缩成为石墨烯带，而水则是反应的副产品。

Ajayan说：“这项偶然的发现将固态纳米管反应的研究（包括理论模型和模拟）向前推进了一大步，这让人十分兴奋。”

同时，莱斯大学、印度理工学院和黎巴嫩贝鲁特美国大学也在同步开展这项实验。实验在标准实验室条件、真空以及室外环境下，通过改变湿度、温度、时间和气候来进行对比。

在三大洲合作的研究人员目前为止仍然不清楚纳米尺度上发生的反应。Kabbani指出：“这属于一种放热反应，放出的能量足以使的纳米管分解成石墨烯带，但具体的动态细节我们依然难以监控。我们不可能让两个纳米管在显微镜下研磨来监测这一过程。”

但结果不言自明。

Ajayan说：“我不知道为什么目前还没有相关研究来深入这一发现，也许将来人们可以在纳米尺度上控制反应物的纳米结构。目前，我们所做的研究依然很粗糙。但这只是一个开始，我们可以沿着这个思路仅需进行深入的研究。”

新材料在线编译整理——翻译：陈琼    校正：摩天轮