Grafeenoksiid – Ultraheli koorimine ja hajutatus

Grafeenoksiid on vees lahustuv, amfifilic, mittetoksiline, biolagunev ja seda saab kergesti hajutatakse stabiilsete kollaididega. Ultraheli koorimine ja dispersioon on väga tõhus, Kiire ja kulutõhus meetod grafeenoksiidi sünteesiks, hajutamiseks ja funktsioneeristamiseks tööstuslikul skaalal. Allavoolu töötlemisel toodavad ultraheli hajutajad suure jõudlusega grafeeni oksiidi-polümeerkomposiidid.

Grafioksiidi ultraheli koorimine

Grafeeni oksiid (GO) nanoshetide suuruse kontrollimiseks on koorimismeetodil oluline tegur. Tänu oma täpselt kontrollitavatele protsessiparameetritele on ultraheli koorimine kõige kõrgemalt kasutatav graafeeni ja grafeenoksiidi tootmiseks kasutatav lahutusmeetod.
Grafioksiidi graafeoksiidi ultraheli koorimine on saadaval erinevatel protokollidel. Allpool leiate ühe näidisloendi:
Grafiitoksiidi pulber segatakse KOH vesilahuses pH väärtusega 10. Koorimiseks ja sellele järgnevaks dispersiooniks kasutatakse sondi tüüpi ultrasonikaatorit UP200St (200W). Seejärel kinnitatakse K+ ioonid grafeeni basaaltasandile, et indutseerida vananemisprotsessi. Vananemine saavutatakse pöörleva aurustamisega (2 h). Liigsete K+ ioonide eemaldamiseks pestakse ja tsentrifuugitakse pulbrit mitu korda.
Saadud segu tsentrifuugitakse ja külmkuivatatakse, nii et dispergeeruv grafeenoksiidi pulber sadestub.
Juhtiva grafeenoksiidi pasta valmistamine: Grafeenoksiidi pulbrit võib dispergeerida dimetüülformamiidis (DMF) ultrahelitöötluse all, et saada juhtiv pasta. (Han et al.2014)

(Pic .: Potts jt, 2011)

Grafeenoksiid – Koorimine (Pic .: Potts jt, 2011)

Graafiumi oksiidi ultraheli hajumine

Grafioksiidi ultraheli funktsionaliseerimine

Graanvioksiidi (GO) lisamiseks polümeeridesse ja komposiididesse kasutatakse edukalt sonikatsiooni.
Näited:

  • grafeenoksiid-TiO2 mikrosfääri komposiit
  • polüstüreen-magnetiidi-grafeenoksiidi komposiit (struktuuriga tuumakest)
  • polüstüreen vähendas grafeenoksiidi komposiite
  • Polyaniline nanofiber kaetud polüstüreeni / grafeeni oksiid (PANI-PS / GO) tuumkorki komposiit
  • polüstüreenist interkaleeritud grafeenoksiid
  • p-fenüleendiamiin-4-vinüülbenseen-polüstüreenmodeeeritud grafeenoksiid
7kW ultraheli hajutussüsteem inline grafeeni tootmiseks (Klõpsa suurendamiseks!)

Ultraheli süsteem grafeenoksiidi koorimiseks

Infonõue




Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Grafiini koorimine ultraheli dispergeerijaga UP400St

Sonikaatorid grafeeni ja grafeenoksiidi töötlemiseks

Hielscher Ultrasonics pakub suure võimsusega ultraheli süsteeme grafeeni ja grafeenoksiidi koorimise, hajutamise ja järeltöötluseks. Usaldusväärsed ultraheli protsessorid ja keerukad reaktorid tagavad vajaliku võimsuse, töötlemise tingimused on täpne juhtimine, nii et ultraheli protsessi tulemusi saab häälestada täpselt soovitud protsessi eesmärkide saavutamiseks.
Üheks olulisemaks protsessi parameetriks on ultraheli amplituud, mis on ultrahelianduri vibratsiooni laiendamine ja kokkutõmbumine. Hielscherin tööstuslikud ultraheli süsteemid on ehitatud pakkuma väga kõrgeid amplituudi. Amplituudid kuni 200 μm saab hõlpsasti pidevalt käivitada 24/7 operatsioonis. Veelgi suuremate amplituudide jaoks pakub Hielscher kohandatud ultraheli sonde. Kõiki meie ultraheli protsessoreid saab täpselt kohandada nõutavatele protsessitingimustele ja hõlpsasti jälgida sisseehitatud tarkvara kaudu. See tagab kõrgeima töökindluse, ühtlase kvaliteedi ja reprodutseeritavad tulemused. Hielscheri sonikaatorite töökindlus võimaldab 24/7 operatsiooni raskeveokite ja nõudlikes keskkondades. See muudab ultrahelitöötluse eelistatud tootmistehnoloogiaks grafeeni, grafeenoksiidi ja grafiitmaterjalide suuremahuliseks valmistamiseks.
Erinevate suuruste ja geomeetriaga sonotroodide ja reaktorite laialdase tootevaliku pakkumine võib olla kõige sobivamate reaktsioonitingimuste ja teguritega (nt reagendid, ultraheli energia sisend ruumala kohta, rõhk, temperatuur, voolukiirus jne). kõrge kvaliteedi saavutamiseks valitud. Kuna meie ultraheli-reaktorid võivad olla rõhk kuni mitusada barrega, ei ole Hielschersi ultraheli süsteemide jaoks eriti probleemne 250 000 sentipuaasiga väga suure viskoossusega pastade sonikeerimine.
Nende tegurite tõttu ületab ultraheli hõõrumine / koorimine ja hajutatus tavalisi segamis- ja freesimismeetodeid.

Võta meiega ühendust! / Küsi meiega!

Palun kasutage allpool olevat vormi, kui soovite taotleda täiendavat teavet ultraheli homogeniseerimine. Meil on hea meel pakkuda teile ultraheli süsteemi istungil oma nõudeid.









Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Hielscher ULTRASONICS

  • suur jõud
  • kõrge nihkejõud
  • kohaldatav kõrge rõhk
  • täpne kontroll
  • õmblusteta mastaapsuse (lineaarne)
  • partii ja pidev
  • reprodutseeritavad tulemused
  • usaldusväärsus
  • stabiilsus
  • kõrge energiatõhusus

 
Ultraheli grafeeni sünteesi, dispersiooni ja funktsionaliseerimise kohta lisateabe saamiseks klõpsake siin:

 

Faktid Tasub teada

Ultraheli ja kavitatsioon: kuidas graafeetid lagundatakse grafeenoksiidiga

Grafiitoksiidi (GrO) ultraheli koorimine põhineb akustilise kavitatsiooni poolt indutseeritud suurel nihkejõul. Akustiline kavitatsioon tekib vahelduvate kõrgsurve / madala rõhu tsüklite tõttu, mis tekivad võimsate ultraheli lainete ühendamisel vedelikus. Madalrõhutsüklite ajal tekivad väga väikesed tühimikud või vaakummullid, mis kasvavad vahelduvate madalrõhutsüklite jooksul. Kui vaakummullid saavutavad suuruse, kus nad ei suuda rohkem energiat absorbeerida, varisevad nad kõrgsurvetsükli ajal ägedalt kokku. Mullide implosiooni tulemuseks on kavitatsioonilised nihkejõud ja pingelained, äärmuslik temperatuur kuni 6000K, äärmuslikud jahutuskiirused üle 1010K / s, väga kõrge rõhk kuni 2000atm, äärmuslikud rõhuregulaatorid ja vedelad joonid kuni 1000km / h (~ 280m / s).
Need intensiivsed jõud mõjutavad grafiidi korstnat, mis on lagundatud ühe- või paari kihina grafeenoksiidiks ja primaarseks grafeeni nanosheettideks.

Grafeenoksiid

Ultraheli koorimist kasutatakse grafiidi oksiidist ühe- ja mõne kihina graafeoksiidi nanoskaalide delaminatsiooniks.Grafi oksiid (GO) sünteesitakse grafiitoksiidi (GrO) koorimisega. Kuigi grafiidoksiid on 3D-materjal, mis koosneb miljoneid interneeritud hapnikku sisaldavate grafeenikihtide kihtidest, on grafeenoksiid mono- või paksune grafeen, mis on mõlemalt poolt hapniku peal.
Grafiidi oksiid ja graphein erinevad üksteisest järgmiste omaduste poolest: grapheeni oksiid on polaarne, samal ajal kui graphein on mittepolaarne. Grafeeni oksiid on hüdrofiilne, grafeen on hüdrofoobne.
See tähendab, et grafeenoksiid on vees lahustuv, amfifiilne, mittetoksiline, biolagunev ja moodustab stabiilseid kolloidseid suspensioone. Grafeeni oksiidi pind sisaldab epoksü-, hüdroksüül- ja karboksüülrühmi, mis on võimalikud suhelda katioonide ja anioonidega. Tänu oma ainulaadsele orgaanilise anorgaanilise hübriidstruktuurile ja erakordsetele omadustele on GO-polümeerkomposiididel suur potentsiaal mitmesuguste tööstuslike rakenduste jaoks. (Tolasz jt, 2014)

Vähendatud grafeenoksiid

Grapheeni oksiidi (rGO) vähendatakse graafeeni oksiidi ultraheli, keemilise või termilise redutseerimise teel. Redutseerimisetapi ajal eemaldatakse enamik grapheeni oksiidi hapniku funktsionaalsetest komponentidest nii, et sellest tulenevalt on vähendatud grafeenoksiidil (rGO) väga sarnased omadused primaarseks grapheiniks. Kuid grafeenoksiidi (rGO) vähenemine ei ole puhtad grafeenid veadeta ja puhtad.

Kirjandus / viited



Meil on hea meel arutada teie protsessi.

Võtame ühendust.