بالموجات فوق الصوتية تشتيت أنابيب الكربون النانوية (CNT)

الأنابيب النانوية الكربونية قوية ومرنة ولكنها متماسكة للغاية. من الصعب تشتيتها إلى سوائل ، مثل الماء أو الإيثانول أو الزيت أو البوليمر أو راتنجات الإيبوكسي. الموجات فوق الصوتية هي طريقة فعالة للحصول على منفصلة – واحدة فرقت – أنابيب الكربون النانوية.

تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية (CNT) في المواد اللاصقة والطلاء والبوليمرات وكحشوات موصلة كهربائيا في البلاستيك لتبديد الشحنات الساكنة في المعدات الكهربائية وفي ألواح هياكل السيارات القابلة للطلاء الكهروستاتيكي. من خلال استخدام الأنابيب النانوية ، يمكن جعل البوليمرات أكثر مقاومة لدرجات الحرارة والمواد الكيميائية القاسية والبيئات المسببة للتآكل والضغوط الشديدة والتآكل. هناك فئتان من الأنابيب النانوية الكربونية: الأنابيب النانوية أحادية الجدار (SWNT) والأنابيب النانوية متعددة الجدران (MWNT).

طلب معلومات





مشتت بالموجات فوق الصوتية الصناعية لتوزيع موحد من CNTs في الماء أو المذيبات.

المجانس بالموجات فوق الصوتية الصناعية UIP1500hdT لتفريق الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs) والمواد النانوية الأخرى.

المجانسات بالموجات فوق الصوتية فعالة وموثوقة لتشتت أنابيب الكربون النانوية في الماء أو المذيبات العضوية.تتوفر الأنابيب النانوية الكربونية بشكل عام كمواد جافة ، على سبيل المثال من الشركات ، مثل البحث SES أو CNT المحدودة هناك حاجة إلى عملية بسيطة وموثوقة وقابلة للتطوير لdeagglomeration ، من أجل الاستفادة من الأنابيب النانوية إلى أقصى إمكاناتها. بالنسبة للسوائل التي تصل إلى 100،000 cP الموجات فوق الصوتية هي تقنية فعالة جدا لتفريق الأنابيب النانوية في الماء أو النفط أو البوليمرات بتركيزات منخفضة أو عالية. تيارات النفاثة السائلة الناتجة عن التجويف بالموجات فوق الصوتية، والتغلب على قوى الترابط بين الأنابيب النانوية، وفصل الأنابيب. بسبب قوى القص الناتجة بالموجات فوق الصوتية والاضطرابات الصغيرة الموجات فوق الصوتية يمكن أن تساعد في طلاء السطح والكيميائية رد فعل من الأنابيب النانوية مع مواد أخرى أيضا.

الموجات فوق الصوتية هو إجراء فعال مع نتائج قابلة للتكرار لفك تشابك أنابيب الكربون النانوية في الماء أو المذيبات العضوية.بشكل عام ، يتم خلط تشتت الأنابيب النانوية الخشنة أولا بواسطة مقلب قياسي ثم يتم تجانس في مفاعل خلايا التدفق بالموجات فوق الصوتية. يوضح الفيديو أدناه تجربة معملية (صوتنة الدفعات باستخدام UP400S) تشتيت أنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران في الماء بتركيز منخفض. بسبب الطبيعة الكيميائية للكربون ، فإن سلوك تشتت الأنابيب النانوية في الماء صعب إلى حد ما. كما هو موضح في الفيديو ، يمكن بسهولة إثبات أن الموجات فوق الصوتية قادرة على تشتيت الأنابيب النانوية بشكل فعال.

التشتت بالموجات فوق الصوتية من الأنابيب النانوية الكربونية: وHIELScher الموجات فوق الصوتية UP400S (400W) يتفرق وdetangles CNTs بسرعة وكفاءة في الأنابيب النانوية واحدة.

تفريق الأنابيب النانوية الكربونية في الماء باستخدام UP400S

التشتت بالموجات فوق الصوتية هو كفاءة عالية في تفريق نانوو

مقارنة بين نانوفلر مختلفة موزعة في تصلب باستخدام الموجات فوق الصوتية من نوع التحقيق): (أ) 0.5 wt٪ ألياف الكربون النانوية (CNF)؛ (أ) 0.5 wt٪ ألياف الكربون النانوية (CNF)؛ (ب) 0.5 wt٪ من ألياف الكربون النانوية (CNF)؛ (ب) 0.5 wt٪ من ألياف الكربون (CNF)؛ (ب) 0.5 wt٪ من (ب) 0.5 wt٪ CNToxid؛ (ج) 0.5 wt٪ من الأنابيب النانوية الكربونية (CNT)؛ (د) 0.5 wt٪ CNT شبه مشتتة.
دراسة وصورة: ©زانغليني وآخرون، 2021

تشتت فردية SWNTs من ارتفاع طول

وثمة مشكلة رئيسية لتجهيز والتلاعب SWNTs هي الصلابة الأصيل للأنابيب في المذيبات العضوية المشتركة والمياه. Functionalization من الجدار الجانبي أنابيب أو نهايات مفتوحة لخلق واجهة مناسبة بين SWNTs والمذيبات تؤدي في الغالب إلى تقشير الجزئي للحبال SWNT فقط.
ونتيجة لذلك، عادة ما فرقت SWNTs كما حزم بدلا من كائنات فردية معزولة تماما. عندما يعملون ظروف قاسية جدا خلال التشتت، وتقصير SWNTs إلى أطوال ما بين 80 و 200nm. على الرغم من أن هذا أمر مفيد لبعض الاختبارات، وهذا الطول هو صغير جدا لمعظم التطبيقات العملية، مثل SWNTs شبه الموصلة أو التسليح. التي تسيطر عليها، والعلاج بالموجات فوق الصوتية خفيفة (مثل من قبل UP200Ht مع 40MM sonotrode) هو إجراء فعال لإعداد التفرق مائي من SWNTs فردية طويلة. تسلسل ultrasonication معتدل التقليل من تقصير وتسمح الحفاظ على الحد الأقصى من الخصائص الهيكلية والإلكترونية.

تنقية SWNT بواسطة الموجات فوق الصوتية بمساعدة البوليمر

طريقة بسيطة لتفاعل الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار كيميائيا مع المواد العضوية باستخدام الموجات فوق الصوتية. كوشيو وآخرون، 2001ومن الصعب دراسة التعديل الكيميائي للSWNTs على المستوى الجزيئي، لأنه من الصعب الحصول على SWNTs نقية. كما نمت SWNTs تحتوي على شوائب كثيرة، مثل الجزيئات المعدنية والكربون غير متبلور. Ultrasonication من SWNTs في حل أحادي (MCB) بولي (ميتاكريليت الميثيل) PMMA تليها الترشيح هو وسيلة فعالة لتنقية SWNTs. هذه الطريقة تنقية بمساعدة البوليمر يسمح لإزالة الشوائب من SWNTs كما نمت على نحو فعال. (Yudasaka وآخرون.) مراقبة دقيقة لسعة ultrasonication يسمح للحد من الأضرار التي لحقت SWNTs.

وHIELSCHER مجموعة واسعة من أجهزة الموجات فوق الصوتية والملحقات لتفريق كفاءة من الأنابيب النانوية.

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه لطلب معلومات إضافية حول معالجات الموجات فوق الصوتية وتشتت CNT والسعر. سنكون سعداء لمناقشة عملية nanotube الخاصة بك معك ونقدم لك نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك!









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.




الأدب


الفوق صوتيات عالية الأداء! تغطي مجموعة منتجات Hielscher الطيف الكامل من المعمل المدمج فوق الصوتيات على وحدات أعلى مقاعد البدلاء إلى أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية الكاملة.

Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عالية الأداء المجانسة بالموجات فوق الصوتية من مختبر إلى حجم الصناعية.