第二十六章 制作纳米材料（一）

;   “平时实验用的材料都是事先准备好，并存放在特定的容器中。”董秋弘看了一眼坐在旁边的杨问天，又伸手指了指实验台旁边的一排架子，架子上是一个个不同的容器，上面用标签标明了各种元素的颗粒，“为了让你掌握完整的实验过程，这次我们从最基本的步骤做起。”

    “第一步是取得实验材料的颗粒，大少以直径1毫米为宜。”董秋弘嘴上在讲解，手又在智能屏幕上操作起来。小工厂内，机械臂把粉碎机中的石墨晶体颗粒收集起来备用，只从中提取了几个个白米体积那么多的石墨晶体颗粒放入一个小盒子，通过管道送到了杨问天他们所在的实验台旁的墙壁上的一个输出口中。

    “去把实验材料拿来。”董秋弘挥了挥手，杨问天乖巧地从椅子上落到地面，把墙壁上输出口中的实验材料取了下来，放到实验台上。

    “现在我们把石墨晶体颗粒，分别放进扫描隧道显微镜的操作平台中。”操作平台是个小型的可密闭容器，董秋弘从小盒子中用镊子夹了一个石墨晶体颗粒放在一个载片上，再打开操作平台的容器，小心地把载片放入其中固定好，再密闭好容器。

    “不同的物质元素，提取纳米材料的环境要求是不同的，有的可以在常温下进行有的却需要在低温下进行，有的甚至要求在接近绝对零度的超低温下进行。”董秋弘示范了一次放实验材料后，就指导杨问天动手弄好另一个载片，并把它放入旁边那张实验台上的扫描隧道显微镜的操作平台中，才接着说：“因为温度越低，物质分子、原子、电子的运动幅度就越低，这有利于对其进行精确的分割提取。”（注意：绝对零度可不是指普通的摄氏零度。）

    “现在我们就尝试在零下10摄氏度，对石墨晶体进行纳米级别的分割提取。”董秋弘说完后，就示意杨问天观看智脑屏幕，而自己则把眼睛靠到扫描隧道显微镜的观察镜上，并操作起来。杨问天抬起小脑袋，认真地注视着屏幕画面的变化。

    “现在我们先把显微镜的镜头探针对准石墨晶体颗粒，再调整焦距，分辨率调整到50微米。”随着董秋弘调节扫描隧道显微镜，智脑屏幕上的画面不断改变，由宏观层次进入微观层次，“一般情况下，50微米的分辨率就能够令我们观察到物质的原子级别的初步情况，观察物质内部的分子结构。”

    “但是我们实验的目的是提取纳米材料，低于100纳米以下的物质才叫纳米材料。”智脑屏幕的图像虽然是同步的，但董秋弘还是让杨问天靠在观察镜进行直观观察了一会后，才继续调整显微镜的分辨率，直至显示出100纳米的微观情况。

    “我们提取纳米材料，是靠镜头上的纳米探针直接进行物质分割及提取的，其过程有点像外科内窥镜手术，但要求比其还要精细得多。”董秋弘略为讲述了一下分割提取材料的动作要领，就再次操作起来，“现在先把石墨晶体颗粒分割成100纳米的等分。我们只需要做一个准确的分割示范动作就行了，然后让智脑根据动作参数进行连续分割。”

    “第一下切割一边没有太大难度，关键是第二下的切割。”董秋弘一边通过观察镜看着微观状态下的石墨晶体情况，一边右手手动微调镜头探针，感觉状态良好后，才用镜头探针做了第一下物质分割动作，马上又快速地分割了第二次，然后用镜头探针对分割出来的物质进行聂取，提取了出来。

    “年纪逐渐老了，这手的灵敏性也有所下降。”董秋弘这次分割提取的是10纳米大少的石墨晶体材料，看上去很容易实质上并没有那么简单，这可是他二十多年来千锤百炼后的结果。旁边实验台上的那台智脑已经同步记忆了董秋弘的动作参数，董秋弘给那台智脑下达命令后，该扫描隧道显微镜在智脑的操作下进行了连续的分割提取动作，在一毫米的石墨晶体颗粒上连续提取了100份直径为10纳米的石墨晶体粉末。