目前，碳納米管已用于復合材料、生物傳感器和納米電路等技術領域。然而，在其被多方面應用的同時，人們卻并不清楚分子級納米管最終到底會出現什么樣的狀況。例如，碳納米管和化學官能團間如何相互作用。 
  
      對此問題的解答將幫助人們改進未來的納米裝置。

　　為尋求問題的答案，美國勞倫斯?利弗莫爾國家實驗室的研究小組采用化學力顯微鏡方法，首次掌握了測定單一官能團和碳納米管間發(fā)生特殊相關作用的能力?；瘜W力顯微鏡方法是一種利用微小彈簧狀傳感器測量微小作用力的納米級技術；官能團為某個分子內最小的特殊原子團，它們決定了該分子化學反應的特性。

　　從未來新型傳感器和納米裝置工程的發(fā)展角度出發(fā)，人們必須認識碳納米管和各個化學官能團相互間的作用。碳納米管十分微小，這導致人們很難測定單一分子在碳納米管表面的附著力。過去研究人員只能依賴模型、間接測量和較大微尺度實驗。美研究小組新成果讓該研究向前邁進了一步：他們將納米管探針的接觸區(qū)域減少到1.3納米，從而能夠準確地測定出單一官能團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)表的報告中，研究人員表示，他們發(fā)現碳納米管和官能團之間的相互作用力并不遵循常規(guī)極化增強的趨勢，而是依賴于它們兩者間復雜的電子相互作用。研究報告主要作者阿勒克森德?諾伊表示，他們的研究工作將化學力顯微鏡方法引入了新的研究領域。

　　新研究為納米級材料科學研究開創(chuàng)了新局面。測定官能團和碳納米管間相互作用的能力可幫助人們在今后設計納米復合材料、納米傳感器或分子組裝時，消除人為的猜想，從而制造出更好更強的材料以及更靈敏的裝置和傳感器。