管状结构的这样一个新东东摆在面前，人们想到的第一件酷的事情是什么？当然是往管子里面塞东西。
开始大家用的都是电弧法做的多壁管结构都比较规整，两端经常都是封着的，那么要往里面塞东西，自然要想办法把它切开。于是，这就导致了第一组碳纳米管的化学实验 -打开碳管的内腔。
Ajayan还在日本的时候在饭岛先生的实验室里，有一天吃饱了没事，把低熔点的铅(327.5 C)和多壁管混在一起加热加到铅熔融了。他也没想太多什么碳管两头都封着的事情，就发现表面张力相对不高的液态铅不知道从哪里嗞蹓就钻进去了。这就是关于金属封装(encapsulation)纳米管的第一篇论文，1993年初作为短讯发在"Nature"上[B1]。当然Ajayan和饭岛还有很多其他的老大们都完全不是傻子 - 过了约莫两个月 - 他们很快就发表了实验做得更有目的性和组织条理的论文[B2]：他们先把多壁管在空气里加热到700C停留短暂的时间，这时空气里的氧气能够打开了管端；然后再把铅和多壁管加热到铅熔融让液态铅再次嗞蹓地钻进去。封装进去的金属由于纳米管腔的模板作用常常形成线状，于是把碳烧去，第一代的金属线便诞生了。
图2-1、Ajayan/Iijima首次发现碳纳米管腔的毛细管效应可以用来封装金属 [B1]
在Ajayan和一堆日本物理学家和材料学家们瞎整的同时，英国的化学家们，Tsang, Harris，还有Green，也在尝试往管子里装东西。他们在Ajayan们发的上述第二篇"Nature"文章的同一期上描述了用二氧化碳作为氧化剂给纳米管开口和多壁减肥的实验[B3]。
别小看了提出用气相氧化剂打开管端的这些事情：首先，这是实实在在的第一组碳纳米管的化学实验；其次，为什么能够选择性地打开管端而管身相对不受影响？这自然说明管端比管身活性更高，更容易氧化。虽然这是从碳化学（石墨化学和富勒烯化学）很容易能够推理出来的知识，但第一批能够把这种知识转换成现实的这些科学家们绝对是牛B的，并值得吹捧和景仰的。另外，Green们用CO2给纳米管瘦身的实验，也证明管身和石墨一样也是具有反应性的：从根本上，碳纳米管还是碳，这一点上完全不特殊。
又过了一年，就是1994年，这些英国人大概觉得气相氧化很不有机，而且每次量不够大做起来不过瘾，于是开始把纳米管往硝酸里扔，目的是让同时存在的硝酸银能够嗞蹓钻进管腔里去，用湿法达到封装的目的。这就是上一章说的把管子和硝酸瞎煮的开天辟地第一组湿法实验，发在1994年底的"Nature"上[B4]。
用硝酸煮管子当然有非比寻常的意义 - 直到今天，搞管子材料的众人们还离不开它做管子纯化和修饰。硝酸的氧化性同样选择性地在管端，不但把管子打开，还形成了很多含氧基团，包括现今搞缺陷功能化的人们[B5]恨不得攥在手里的羧基，还有羟基、羰基等这些相对应用较少的基团。
1995年，英国人们往这些开口的管子里居然填进了蛋白质（包括酶） - 当然是个头（分子量）比较小的那些，cytochrome c什么的，目的是幻想用纳米管的管腔做药物/基因输送[B6]。可是到底里面的东西最后怎么释放出来到现在恐怕也没人弄清楚，虽然这个想法似乎已经不重要了，因为现在知道用管壁外面挂的药物来达到输送要容易得多得多[B7]。
话说回来，Tsang等人不但用电镜看到蛋白质确实进去了，而且发现有一种酶在和管子混起来后居然还有一定的生物活性。那时他们当然声称是管腔里的酶表现出的活性。现在看来，有活性的也许更多的应该是管子外壁上挂的酶 - 纳米管的外壁可是见到蛋白质就发疯地猛沾的[B8]。这是后话了。无论如何，英国人的这一组实验是关于碳纳米管的第一组相关生物的实验，结果如何别论，其让人耳目一新的开创性同样值得膜拜和景仰。
（未完待续）
【阅读参考】
[B1] Ajayan, P. M.; Iijima, S. "Capillary-induced filling of carbon nanotubes." Nature 1993, 361, 333-334.
[B2] Ajayan, P. M.; Ebbessen, T. W.; Ichihashi, T.; Iijima, S.; Tanigaki, K.; Hiura, H. "Opening carbon nanotubes with oxygen and implications for filling." Nature 1993, 362, 522-525.
[B3] Tsang, S. C.; Harris, P. J. F.; Green, M. L. H. "Thinning and opening of carbon nanotubes by oxidation using carbon dioxide." Nature 1993, 362, 520-522.
[B4 = A7] Tsang, S. C.; Chen, Y. K.; Harris, P. J. F.; Green, M. L. H. "A simple chemical method of opening and filling carbon nanotubes." Nature 1994, 372, 159-162.
[B5] Sun, Y.-P.; Fu, K.; Lin, Y.; Huang, W. "Functionalized carbon nanotubes: Properties and applications." Acc. Chem. Res. 2002, 35, 1096-1104.
[B6] Tsang, S. C.; Davis, J. J.; Green, M. L. H.; Allen, H.; Hill, O.; Leung, Y. C.; Sadler, P. J. "Immobilization of small proteins in carbon nanotubes - High-resolution transimission electron-microscopy study and catalytic activity." J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1995, 1803-1804.
[B7] Bianco, A.; Kostarelos, K.; Prato, M. "Applications of carbon nanotubes in drug delivery." Curr. Opin. Chem. Biol. 2005, 9, 674-679.
[B8] Lin, Y.; Taylor, S.; Li, H.; Fernando, K. A. S.; Qu, L.; Wang, W.; Gu, L.; Zhou, B.; Sun, Y.-P. "Advances toward bioapplications of carbon nanotubes." J. Mater. Chem. 2004, 14, 527-541.
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