અલ્ટ્રાસોનિક ગ્રાફીન ઉત્પાદન

ગ્રેફાઇટના સ્તરવિચ્છેદન દ્વારા ગ્રાફીનનું અલ્ટ્રાસોનિક સંશ્લેષણ ઔદ્યોગિક પાયે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળી ગ્રાફીનની ચાદરો ઉત્પન્ન કરવાની સૌથી વિશ્વસનીય અને ફાયદાકારક પદ્ધતિ છે. Hielscher ના ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોને ચોકસાઈથી નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને તેઓ 24/7 કામગીરીમાં ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર ઉત્પન્ન કરી શકે છે. આનાથી મૂળ સ્વરૂપના ગ્રાફીનને સરળતાથી અને તેના કદને નિયંત્રિત કરી શકાય તેવી રીતે મોટા જથ્થામાં તૈયાર કરી શકાય છે.

ગ્રાફીનની અલ્ટ્રાસોનિક તૈયારી

ગ્રેફાઇટનાં અસાધારણ લક્ષણો જાણીતા થયા ત્યારથી તેને તૈયાર કરવા માટે અનેક પદ્ધતિઓ વિકસાવવામાં આવી છે. બહુવિધ તબક્કાવાળી પ્રક્રિયાઓમાં ગ્રાફીન ઑક્સાઇડમાંથી ગ્રાફીનના રાસાયણિક ઉત્પાદન ઉપરાંત, જેના માટે ખૂબ પ્રબળ ઑક્સિડાઇઝિંગ અને રિડ્યુસિંગ એજન્ટોની જરૂર પડે છે. વધુમાં, આ કઠોર રાસાયણિક પરિસ્થિતિઓમાં તૈયાર કરાયેલા ગ્રાફીનમાં અન્ય પદ્ધતિઓથી મેળવેલા ગ્રાફીનની તુલનામાં રિડક્શન પછી પણ ઘણી વાર મોટી સંખ્યામાં ખામીઓ હોય છે. જોકે, મોટા જથ્થામાં પણ ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું ગ્રાફીન ઉત્પન્ન કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એક પ્રમાણિત વિકલ્પ છે. સંશોધકોએ અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરતી થોડી અલગ રીતો વિકસાવી છે, પરંતુ સામાન્ય રીતે ગ્રાફીનનું ઉત્પાદન એક સરળ એક-તબક્કાની પ્રક્રિયા છે.

પાણીમાં ગ્રાફીનનું અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરવિભાજન

પાણીમાં ગ્રેફાઇટના એક પાતળા કણનું ધ્વનિ-યાંત્રિક સ્તરવિચ્છેદન દર્શાવતો ફ્રેમોનો ઉચ્ચ ગતિનો ક્રમ (a થી f), જેમાં 3-mm સોનોટ્રોડ ધરાવતા 200W અલ્ટ્રાસોનિકેટર UP200S નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. તીરો વિભાજનનું (સ્તરવિચ્છેદનનું) સ્થાન દર્શાવે છે, જેમાં કેવિટેશનના પરપોટા તિરાડમાં પ્રવેશે છે.
(અભ્યાસ અને ચિત્રો: © Tyurnina et al. 2020

UIP2000hdT – પ્રવાહી પ્રક્રિયાકરણ માટેનું 2kW અલ્ટ્રાસોનિકેટર.

UIP2000hdT – ગ્રાફીનના સ્તરવિચ્છેદન માટેનું 2kW શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસોનિકેટર

ગ્રાફીનના અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરવિચ્છેદનના ફાયદા

Hielscher નાં પ્રોબ-પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટરો અને રિએક્ટરો ગ્રાફીનના સ્તરવિચ્છેદનને અત્યંત કાર્યક્ષમ પ્રક્રિયામાં ફેરવે છે, જેનો ઉપયોગ શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો લાગુ કરીને ગ્રેફાઇટમાંથી ગ્રાફીન ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે. આ તકનીક ગ્રાફીન ઉત્પાદનની અન્ય પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં અનેક ફાયદા આપે છે. ગ્રાફીનના અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરવિચ્છેદનના મુખ્ય લાભો નીચે મુજબ છે:

ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા: પ્રોબ-પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા ગ્રાફીનનું સ્તરવિચ્છેદન એ ગ્રાફીન ઉત્પાદનની ખૂબ કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ છે. તે ટૂંકા સમયમાં ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું ગ્રાફીન મોટા જથ્થામાં ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
ઓછી કિંમત: ઔદ્યોગિક ગ્રાફીન ઉત્પાદનમાં અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરવિચ્છેદન માટે જરૂરી સાધનો ગ્રાફીન ઉત્પાદનની અન્ય પદ્ધતિઓ, જેમ કે રાસાયણિક બાષ્પ નિક્ષેપણ (CVD) અને યાંત્રિક સ્તરવિચ્છેદન, માટેનાં સાધનોની તુલનામાં પ્રમાણમાં સસ્તાં છે.
ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારવાની ક્ષમતા: અલ્ટ્રાસોનિકેટર દ્વારા ગ્રાફીનના સ્તરવિચ્છેદનની પ્રક્રિયાનું પ્રમાણ ગ્રાફીનના મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે સરળતાથી વધારી શકાય છે. ગ્રાફીનનું અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરવિચ્છેદન અને વિખેરણ બેચમાં તેમજ સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયામાં ચલાવી શકાય છે. આથી તે ઔદ્યોગિક પાયાના ઉપયોગો માટે વ્યવહારુ વિકલ્પ બને છે.
ગ્રાફીનના ગુણધર્મો પર નિયંત્રણ: પ્રોબ-પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાફીનનું સ્તરવિચ્છેદન અને સ્તરપૃથક્કરણ કરવાથી ઉત્પન્ન થતા ગ્રાફીનના ગુણધર્મો પર ચોક્કસ નિયંત્રણ રાખી શકાય છે. આમાં તેનું કદ, જાડાઈ અને સ્તરોની સંખ્યાનો સમાવેશ થાય છે.
પર્યાવરણ પર ન્યૂનતમ અસર: અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાફીનનું સ્તરવિચ્છેદન એ ગ્રાફીન ઉત્પાદનની પર્યાવરણને અનુકૂળ પદ્ધતિ છે, કારણ કે તેનો ઉપયોગ પાણી અથવા ઇથેનોલ જેવા બિનઝેરી અને પર્યાવરણને હાનિ ન પહોંચાડતા દ્રાવકો સાથે કરી શકાય છે. આનો અર્થ એ છે કે ગ્રાફીનનું અલ્ટ્રાસોનિક સ્તરપૃથક્કરણ કઠોર રસાયણો અથવા ઊંચા તાપમાનનો ઉપયોગ ટાળવા અથવા ઘટાડવા દે છે. આથી તે ગ્રાફીન ઉત્પાદનની અન્ય પદ્ધતિઓનો પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ બને છે.

એકંદરે, Hielscher નાં પ્રોબ-પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટરો અને રિએક્ટરોનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાફીનનું સ્તરવિચ્છેદન કરવાથી પરિણામી પદાર્થના ગુણધર્મો પર ચોક્કસ નિયંત્રણ સાથે ગ્રાફીન ઉત્પાદનની ખર્ચની દૃષ્ટિએ કાર્યક્ષમ, ઉત્પાદનનું પ્રમાણ વધારી શકાય તેવી અને પર્યાવરણને અનુકૂળ પદ્ધતિ મળે છે.

સોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને ગ્રાફીનના સરળ ઉત્પાદનનું ઉદાહરણ

મંદ કાર્બનિક ઍસિડ, આલ્કોહોલ અને પાણીના મિશ્રણમાં ગ્રેફાઇટ ઉમેરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ મિશ્રણને અલ્ટ્રાસોનિક વિકિરણના સંપર્કમાં લાવવામાં આવે છે. ઍસિડ એક “આણ્વિક ફાચર” તરીકે કાર્ય કરે છે, જે મૂળ ગ્રેફાઇટમાંથી ગ્રાફીનની ચાદરોને અલગ કરે છે. આ સરળ પ્રક્રિયા દ્વારા પાણીમાં વિખેરાયેલું, નુકસાન વિનાનું, ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું ગ્રાફીન મોટા જથ્થામાં ઉત્પન્ન થાય છે. (An et al. 2010)

આ વિડિયોમાં અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર (UP400St, Hielscher Ultrasonics) વડે 250mL ઇપોક્સી રેઝિન (Toolcraft L)માં ગ્રેફાઇટનું અલ્ટ્રાસોનિક મિશ્રણ અને વિખેરણ દર્શાવ્યું છે. Hielscher Ultrasonics પ્રયોગશાળામાં અથવા મોટા પાયાની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં ગ્રેફાઇટ, ગ્રેફીન, કાર્બન નેનોટ્યુબ, નેનોવાયર અથવા પૂરકોનું વિખેરણ કરવા માટેનાં સાધનો બનાવે છે. કાર્યાત્મક સમૂહોના સંયોજનની પ્રક્રિયા દરમિયાન નેનોસામગ્રી અને સૂક્ષ્મસામગ્રીનું વિખેરણ કરવું અથવા તેમને રેઝિન કે પોલિમરમાં વિખેરવી એ તેના સામાન્ય ઉપયોગો છે.

સોનિકેશન દ્વારા થોડાં સ્તરોમાં ગોઠવાયેલી ખામીરહિત ગ્રાફીન નેનોપ્લેટલેટ્સ ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે

ગ્રાફીન નેનોશીટ્સનાં ઉચ્ચ વિભેદનવાળાં ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ ચિત્રો; આ નેનોશીટ્સ
અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી જલીય પ્રાવસ્થામાં વિખેરણ અને Hummer પદ્ધતિ દ્વારા મેળવવામાં આવી હતી.
(અભ્યાસ અને આલેખ: Ghanem and Rehim, 2018)

અલ્ટ્રાસોનિક ગ્રાફીન સંશ્લેષણ, વિખેરણ અને કાર્યાત્મક સમૂહીકરણ વિશે વધુ જાણવા માટે કૃપા કરીને અહીં ક્લિક કરો:

ગ્રાફીનનું સીધું સ્તરવિચ્છેદન

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા કાર્બનિક દ્રાવકો, પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થો/પાણીનાં દ્રાવણો અથવા આયનિક પ્રવાહીઓમાં ગ્રાફીન તૈયાર કરી શકાય છે. આનો અર્થ એ છે કે પ્રબળ ઑક્સિડાઇઝિંગ અથવા રિડ્યુસિંગ એજન્ટોનો ઉપયોગ ટાળી શકાય છે. Stankovich et al. (2007) એ અલ્ટ્રાસોનિકેશન હેઠળ સ્તરવિચ્છેદન દ્વારા ગ્રાફીનનું ઉત્પાદન કર્યું હતું.
પાણીમાં 1 mg/mL ની સાંદ્રતાએ અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચાર દ્વારા સ્તરવિચ્છેદિત ગ્રાફીન ઑક્સાઇડનાં AFM ચિત્રોમાં હંમેશાં સમાન જાડાઈવાળી શીટ્સની હાજરી જોવા મળી હતી (~1 nm; નીચેના ચિત્રમાં ઉદાહરણ દર્શાવ્યું છે). ગ્રાફીન ઑક્સાઇડના આ સારી રીતે સ્તરવિચ્છેદિત નમૂનાઓમાં 1nm કરતાં વધુ જાડી કે વધુ પાતળી કોઈ શીટ્સ નહોતી, જેના પરથી એવો નિષ્કર્ષ નીકળ્યો કે આ પરિસ્થિતિઓમાં ગ્રાફીન ઑક્સાઇડનું અલગ-અલગ ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ શીટ્સ સુધીનું સંપૂર્ણ સ્તરવિચ્છેદન ખરેખર પ્રાપ્ત થયું હતું. (Stankovich et al. 2007)

Hielscher ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ અને રિએક્ટર પ્રયોગશાળાના સ્તરે તેમજ સંપૂર્ણ વ્યાવસાયિક પ્રક્રિયા પ્રવાહોમાં ગ્રેફીન તૈયાર કરવા માટે આદર્શ સાધનો છે

સ્તરવિચ્છેદિત GO શીટ્સનું AFM ચિત્ર, જેમાં જુદાં-જુદાં સ્થાનો પર મેળવેલી ઊંચાઈની ત્રણ પ્રોફાઇલ દર્શાવેલી છે
(ચિત્ર અને અભ્યાસ: ©Stankovich et al., 2007)

ગ્રાફીન શીટ્સની તૈયારી

Stengl et al. એ ગ્રાફીન નેનોશીટ્સ અને ટાઇટેનિયા પેરોક્સો સંકુલ ધરાવતા નિલંબનના ઉષ્મીય જલવિઘટન દ્વારા બિનસ્ટોઇકિયોમેટ્રિક TiO2 ગ્રાફીન નેનોસંયુક્ત પદાર્થના ઉત્પાદન દરમિયાન મોટી માત્રામાં શુદ્ધ ગ્રાફીન શીટ્સ સફળતાપૂર્વક તૈયાર કરી બતાવી છે. 5 bar દબાણવાળા અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરમાં Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર UIP1000hd દ્વારા ઉત્પન્ન કરાયેલા ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા કેવિટેશન ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કરીને કુદરતી ગ્રેફાઇટમાંથી શુદ્ધ ગ્રાફીન નેનોશીટ્સનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું. મેળવેલી ગ્રાફીન શીટ્સ ઊંચું વિશિષ્ટ સપાટી ક્ષેત્રફળ અને અનન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ગુણધર્મો ધરાવે છે અને ફોટોકેટાલિટિક સક્રિયતા વધારવા માટે TiO2 ના સારા આધાર તરીકે ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. સંશોધન જૂથ દાવો કરે છે કે અલ્ટ્રાસોનિક રીતે તૈયાર કરાયેલા ગ્રાફીનની ગુણવત્તા Hummer ની પદ્ધતિ દ્વારા મેળવાયેલા ગ્રાફીન કરતાં ઘણી ઊંચી છે; Hummer ની પદ્ધતિમાં ગ્રેફાઇટનું સ્તરવિચ્છેદન અને ઑક્સિડેશન કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરમાં ભૌતિક પરિસ્થિતિઓને ચોકસાઈથી નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને ડોપન્ટ તરીકે ગ્રાફીનની સાંદ્રતા 1 – 0.001% ની શ્રેણીમાં બદલાશે એવી ધારણાના આધારે, વ્યાપારી પાયે સતત પ્રણાલીમાં ગ્રાફીનના ઉત્પાદનની વ્યવસ્થા સરળતાથી સ્થાપિત કરી શકાય છે. ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા ગ્રાફીનના કાર્યક્ષમ સ્તરવિચ્છેદન માટે ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ અને ઇનલાઇન રિએક્ટર્સ સરળતાથી ઉપલબ્ધ છે.

ગ્રેફીનના સ્તરવિચ્છેદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર.

ગ્રાફીનના સ્તરવિચ્છેદન અને વિખેરણ માટેનું અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર.

ગ્રાફીન ઑક્સાઇડના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચાર દ્વારા તૈયારી

Oh et al. (2010) એ ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ (GO) ના સ્તરો ઉત્પન્ન કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક વિકિરણનો ઉપયોગ કરતી તૈયારી પદ્ધતિ દર્શાવી છે. આ માટે તેમણે પચ્ચીસ મિલિગ્રામ ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ પાઉડરને 200 ml વિઆયનીકૃત પાણીમાં નિલંબિત કર્યો હતો. હલાવવાથી તેમને અસમાંગી કથ્થઈ નિલંબન મળ્યું હતું. પરિણામી નિલંબનોનું સોનિકેશન કરવામાં આવ્યું હતું (30 min, 1.3 × 105J), અને સૂકવ્યા પછી (373 K પર) અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચાર કરાયેલ ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ ઉત્પન્ન થયો હતો. FTIR સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીએ દર્શાવ્યું હતું કે અલ્ટ્રાસોનિક ઉપચારથી ગ્રાફીન ઑક્સાઇડના કાર્યાત્મક સમૂહો બદલાયા નહોતા.

અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી સ્તરવિચ્છેદિત ગ્રેફીન ઑક્સાઇડની નેનો શીટ્સ

અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા મેળવેલી મૂળ સ્વરૂપની ગ્રાફીન નેનોશીટ્સનું SEM ચિત્ર (Oh et al., 2010)

ગ્રાફીન શીટ્સનું કાર્યાત્મક સમૂહીકરણ

Xu અને Suslick (2011) પોલિસ્ટાયરીનથી કાર્યાત્મક બનાવેલા ગ્રેફાઇટની તૈયારી માટેની એક અનુકૂળ, એક-પગલાની પદ્ધતિ વર્ણવે છે. તેમના અભ્યાસમાં તેમણે ગ્રેફાઇટના પતરા અને સ્ટાયરીનનો મૂળભૂત કાચા માલ તરીકે ઉપયોગ કર્યો હતો. સ્ટાયરીન (એક પ્રતિક્રિયાશીલ મોનોમર)માં ગ્રેફાઇટના પતરાઓનું સોનિકેશન કરવાથી, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વિકિરણના પરિણામે ગ્રેફાઇટના પતરાઓનું યાંત્રિક-રાસાયણિક સ્તરવિયોજન થઈને એક-સ્તરીય અને થોડાં સ્તરોવાળી ગ્રાફીનની શીટ્સ બની હતી. સાથે જ, પોલિસ્ટાયરીન શૃંખલાઓ વડે ગ્રાફીનની શીટ્સનું કાર્યાત્મકકરણ પણ સિદ્ધ થયું હતું.
ગ્રાફીન આધારિત સંયુક્ત પદાર્થો માટે અન્ય વિનાઇલ મોનોમરો સાથે પણ કાર્યાત્મકકરણની આ જ પ્રક્રિયા કરી શકાય છે.

ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટર સતત ઇનલાઇન ઉત્પાદનમાં મૂળ અવિકૃત ગ્રેફીન નેનો શીટ્સનું વિશ્વસનીય અને અત્યંત કાર્યક્ષમ સ્તરવિચ્છેદન કરે છે.

ઔદ્યોગિક ઇનલાઇન ગ્રાફીન સ્તરવિયોજન માટેની ઔદ્યોગિક પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સિસ્ટમ.

ગ્રાફીનનાં વિક્ષેપણો

ગ્રાફીનની વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતાઓ સાથે તેની સંપૂર્ણ ક્ષમતાનો ઉપયોગ કરવા માટે ગ્રાફીન અને ગ્રાફીન ઑક્સાઇડના વિક્ષેપણની કક્ષા અત્યંત મહત્ત્વપૂર્ણ છે. જો ગ્રાફીનનું વિક્ષેપણ નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં કરવામાં ન આવે, તો ઉપકરણોમાં તેને સમાવ્યા પછી ગ્રાફીન વિક્ષેપણની બહુવિક્ષેપિતા અણધાર્યું અથવા બિનઆદર્શ વર્તન સર્જી શકે છે, કારણ કે ગ્રાફીનના ગુણધર્મો તેના સંરચનાત્મક પરિમાણોના આધારે બદલાય છે. સ્તરો વચ્ચેના બળોને નબળાં પાડવા માટે સોનિકેશન એક પ્રમાણિત ઉપચાર છે અને તે મહત્ત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા પરિમાણોનું ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રણ કરવાની સુવિધા આપે છે.
“ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ (GO) માટે, જેનું સામાન્ય રીતે એક-સ્તરીય શીટ્સ તરીકે સ્તરવિયોજન કરવામાં આવે છે, બહુવિક્ષેપિતાના મુખ્ય પડકારોમાંનો એક પતરાઓના પાર્શ્વીય ક્ષેત્રફળમાં થતા ફેરફારોમાંથી ઊભો થાય છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે પ્રારંભિક ગ્રેફાઇટ સામગ્રી અને સોનિકેશનની પરિસ્થિતિઓ બદલીને GOનું સરેરાશ પાર્શ્વીય કદ 400 nm થી 20 μm સુધી બદલી શકાય છે.” (Green et al. 2010)
અન્ય વિવિધ અભ્યાસોમાં એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે ગ્રાફીનના અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપણથી સૂક્ષ્મ અને એકસમાન કોલોઇડલ સ્લરીઓ બને છે. (Liu et al. 2011/ Baby et al. 2011/ Choi et al. 2010)
Zhang et al. (2010) એ દર્શાવ્યું છે કે અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરવાથી 1 mg·mL−1 ની ઊંચી સાંદ્રતાવાળું સ્થિર ગ્રાફીન વિક્ષેપણ અને પ્રમાણમાં શુદ્ધ ગ્રાફીનની શીટ્સ પ્રાપ્ત થાય છે, અને આ રીતે તૈયાર કરેલી ગ્રાફીનની શીટ્સની ઊંચી વિદ્યુત વાહકતા 712 S·m⁻¹ હોય છે. ફૂરિયર રૂપાંતરિત ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રા અને રામન સ્પેક્ટ્રાની તપાસનાં પરિણામોએ સૂચવ્યું હતું કે અલ્ટ્રાસોનિક તૈયારીની પદ્ધતિથી ગ્રાફીનની રાસાયણિક અને સ્ફટિકીય સંરચનાઓને ઓછું નુકસાન થાય છે.

ગ્રાફીનના સ્તરવિયોજન માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ

ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળી ગ્રાફીન નેનોશીટ્સના ઉત્પાદન માટે વિશ્વસનીય, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો જરૂરી છે. કંપનવિસ્તાર, દબાણ અને તાપમાન આવશ્યક પરિમાણો છે, જે પુનરુત્પાદકતા અને સાતત્યપૂર્ણ ઉત્પાદન ગુણવત્તા માટે નિર્ણાયક છે. Hielscher Ultrasonics ના અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ શક્તિશાળી અને ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય તેવી સિસ્ટમો છે, જે પ્રક્રિયા પરિમાણોની ચોક્કસ ગોઠવણી અને સતત ઉચ્ચ-શક્તિવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ આઉટપુટ પ્રદાન કરે છે. Hielscher Ultrasonics ના ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર આપી શકે છે. 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સાથે 24/7 કામગીરી સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે. આથી પણ ઊંચા કંપનવિસ્તાર માટે જરૂરિયાત મુજબ બનાવેલા અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. Hielscher નાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણોની મજબૂતાઈ ભારે કાર્યભાર હેઠળ અને પડકારજનક વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી શક્ય બનાવે છે.
અમારા ગ્રાહકો Hielscher Ultrasonics સિસ્ટમોની ઉત્કૃષ્ટ મજબૂતાઈ અને વિશ્વસનીયતાથી સંતુષ્ટ છે. ભારે કાર્યભારવાળા ઉપયોગનાં ક્ષેત્રોમાં, પડકારજનક વાતાવરણમાં અને 24/7 કામગીરી માટેની સ્થાપના કાર્યક્ષમ અને આર્થિક પ્રક્રિયા સુનિશ્ચિત કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા તીવ્રીકરણ પ્રક્રિયાનો સમય ઘટાડે છે અને વધુ સારાં પરિણામો, એટલે કે વધુ ઊંચી ગુણવત્તા, વધુ ઊંચી ઉપજ અને નવીન ઉત્પાદનો પ્રાપ્ત કરે છે.
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:

બેચનું આયતન	પ્રવાહ દર	ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો
0.5 થી 1.5mL	n.a.	VialTweeter
1 થી 500mL	10 થી 200mL/min	UP100H
10 થી 2000mL	20 થી 400mL/min	UP200Ht, UP400St
0.1 થી 20L	0.2 થી 4L/min	UIP2000hdT
10 થી 100L	2 થી 10L/min	UIP4000hdT
n.a.	10 થી 100L/min	UIP16000
n.a.	વધુ	સમૂહમાં ગોઠવેલાં UIP16000

અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!

વધુ માહિતી માટે પૂછો

ગ્રાફીનના સ્તર વિભાજન માટેના અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ, પ્રોટોકોલ્સ અને કિંમતો વિશે વધારાની માહિતી મેળવવા માટે કૃપા કરીને નીચેના ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. તમારી ગ્રાફીન ઉત્પાદન પ્રક્રિયા વિશે તમારી સાથે ચર્ચા કરવામાં અને તમારી આવશ્યકતાઓ પૂરી કરતી અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ પ્રદાન કરવામાં અમને આનંદ થશે!

ઈમેલ સરનામું (જરૂરી)

ફોન નંબર

નામ

રુચિ

કાર્બન નેનોસ્ક્રોલ્સની તૈયારી

કાર્બન નેનોસ્ક્રોલ્સ બહુભિત્તીય કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ જેવા હોય છે. MWCNTsથી તેમનો તફાવત તેમના ખુલ્લા છેડા અને અન્ય અણુઓ માટે તેમની આંતરિક સપાટીઓની સંપૂર્ણ સુલભતામાં રહેલો છે. ગ્રેફાઇટના સ્તરો વચ્ચે પોટેશિયમ દાખલ કરીને, પાણીમાં તેનું સ્તરવિભાજન કરીને અને કોલોઇડલ નિલંબનનું સોનિકેશન કરીને ભીની રાસાયણિક પદ્ધતિથી તેમનું સંશ્લેષણ કરી શકાય છે. (જુઓ Viculis et al. 2003) અલ્ટ્રાસોનિકેશન ગ્રેફીનના એકલ સ્તરોને વાળીને કાર્બન નેનોસ્ક્રોલ્સ બનાવવામાં સહાય કરે છે (નીચેનું ચિત્ર જુઓ). 80%ની ઊંચી રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત થઈ છે, જે વ્યાવસાયિક ઉપયોગો માટે નેનોસ્ક્રોલ્સના ઉત્પાદનને રસપ્રદ બનાવે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી કાર્બન નેનોસ્ક્રોલ્સનું સંશ્લેષણ

કાર્બન નેનોસ્ક્રોલ્સનું અલ્ટ્રાસોનિક સંશ્લેષણ (Viculis et al. 2003)

નેનોરિબન્સની તૈયારી

સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીના Hongjie Dai અને તેમના સહકર્મીઓના સંશોધન જૂથે નેનોરિબન્સ તૈયાર કરવાની એક તકનીક શોધી હતી. ગ્રેફીન રિબન્સ ગ્રેફીનની પાતળી પટ્ટીઓ હોય છે, જેમની વિશેષતાઓ ગ્રેફીન શીટ્સ કરતાં પણ વધુ ઉપયોગી હોઈ શકે છે. આશરે 10 nm કે તેથી ઓછી પહોળાઈએ ગ્રેફીન રિબન્સનું વર્તન અર્ધવાહક જેવું હોય છે, કારણ કે ઇલેક્ટ્રૉન્સને લંબાઈની દિશામાં ગતિ કરવાની ફરજ પડે છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રૉનિક્સમાં અર્ધવાહક જેવાં કાર્યો ધરાવતા નેનોરિબન્સનો ઉપયોગ કરવો રસપ્રદ હોઈ શકે છે (દા.ત. વધુ નાની અને વધુ ઝડપી કમ્પ્યુટર ચિપ્સ માટે).
Dai et al. દ્વારા ગ્રેફીન નેનોરિબન્સની તૈયારી બે પગલાં પર આધારિત છે: સૌપ્રથમ, તેમણે આર્ગોન વાયુમાં 3% હાઇડ્રોજનની હાજરીમાં એક મિનિટ માટે 1000ºC પર ઉષ્મીય ઉપચાર કરીને ગ્રેફાઇટમાંથી ગ્રેફીનના સ્તરો ઢીલા કર્યા હતા. ત્યારબાદ, અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને ગ્રેફીનને તોડીને પટ્ટીઓ બનાવવામાં આવી હતી. આ તકનીકથી મેળવેલા નેનોરિબન્સની કિનારીઓ પરંપરાગત લિથોગ્રાફિક પદ્ધતિઓથી બનાવેલા નેનોરિબન્સ કરતાં ઘણી વધુ ‘સુંવાળી’ હોય છે. (Jiao et al. 2009)

સંપૂર્ણ લેખ અહીં PDF તરીકે ડાઉનલોડ કરો:
અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી ગ્રેફીનનું ઉત્પાદન

સંબંધિત વિષયો

જાણવા યોગ્ય તથ્યો

ગ્રેફીન શું છે?

ગ્રેફાઇટ sp2-સંકરિત, ષટ્કોણીય ગોઠવણી ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓની દ્વિપરિમાણીય શીટ્સ – એટલે કે ગ્રેફીન – થી બનેલું છે, જે નિયમિત રીતે એકબીજા પર ગોઠવાયેલી હોય છે. ગ્રેફીનની એક પરમાણુ જેટલી પાતળી શીટ્સ, જે બંધનરહિત આંતરક્રિયાઓ દ્વારા ગ્રેફાઇટ બનાવે છે, અત્યંત વિશાળ સપાટી ક્ષેત્રફળ ધરાવે છે. ગ્રેફીન તેના આધારભૂત તલોની દિશામાં અસાધારણ મજબૂતાઈ અને દૃઢતા દર્શાવે છે, જે આશરે 1020 GPa સાથે હીરાની મજબૂતાઈના મૂલ્યની લગભગ નજીક પહોંચે છે.
ગ્રેફીન કેટલાક અપરરૂપોનું મૂળભૂત માળખાકીય ઘટક છે, જેમાં ગ્રેફાઇટ ઉપરાંત કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ફુલેરીન્સનો પણ સમાવેશ થાય છે. ઉમેરણ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતાં, ગ્રેફીન અત્યંત ઓછી ઉમેરણ માત્રાએ પોલિમર સંયુક્ત પદાર્થોના વિદ્યુતીય, ભૌતિક, યાંત્રિક અને અવરોધક ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે. (Xu, Suslick 2011)
તેના ગુણધર્મોને કારણે ગ્રેફીન અનેક બાબતોમાં સર્વોત્કૃષ્ટ પદાર્થ છે અને તેથી સંયુક્ત પદાર્થો, કોટિંગ્સ અથવા માઇક્રોઇલેક્ટ્રૉનિક્સનું ઉત્પાદન કરતા ઉદ્યોગો માટે આશાસ્પદ છે. Geim (2009) નીચેના ફકરામાં ગ્રેફીનને અતિઉત્કૃષ્ટ પદાર્થ તરીકે સંક્ષેપમાં વર્ણવે છે:
“તે બ્રહ્માંડનો સૌથી પાતળો પદાર્થ છે અને અત્યાર સુધી માપવામાં આવેલા પદાર્થોમાં સૌથી મજબૂત છે. તેના વિદ્યુતભાર વાહકો અત્યંત ઊંચી આંતરિક ગતિશીલતા દર્શાવે છે, સૌથી નાનું અસરકારક દળ ધરાવે છે (તે શૂન્ય છે) અને ઓરડાના તાપમાને પ્રકીર્ણન વિના માઇક્રોમીટર જેટલું લાંબું અંતર કાપી શકે છે. ગ્રેફીન તાંબા કરતાં પરિમાણના 6 ક્રમ વધુ વિદ્યુતપ્રવાહ ઘનતા સહન કરી શકે છે, વિક્રમજનક ઉષ્મીય વાહકતા અને કઠોરતા દર્શાવે છે, વાયુઓ માટે અભેદ્ય છે અને બરડપણું તથા તન્યતા જેવા પરસ્પર વિરોધી ગુણોને એકસાથે ધરાવે છે. ગ્રેફીનમાં ઇલેક્ટ્રૉન પરિવહનનું વર્ણન ડિરાક જેવા સમીકરણ દ્વારા કરવામાં આવે છે, જે પ્રયોગશાળાના ટેબલ પરના પ્રયોગમાં સાપેક્ષવાદી ક્વૉન્ટમ ઘટનાઓનો અભ્યાસ કરવાની સુવિધા આપે છે.”
આ અસાધારણ પદાર્થ ગુણધર્મોને કારણે ગ્રેફીન સૌથી વધુ આશાસ્પદ પદાર્થોમાંનું એક છે અને નેનોમટીરિયલ સંશોધનના કેન્દ્રમાં છે.

ગ્રેફીનના સંભવિત ઉપયોગો

જૈવિક ઉપયોગો: અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી ગ્રાફીનની તૈયારી અને તેના જૈવિક ઉપયોગનું ઉદાહરણ Park et al. (2011)ના અભ્યાસ “સોનોકેમિકલ અપચય દ્વારા ગ્રાફીન–સોનાના નેનોકોમ્પોઝિટ્સનું સંશ્લેષણ”માં આપવામાં આવ્યું છે, જેમાં સોનાના આયનોનું અપચય કરવાની સાથે જ અપચયિત ગ્રાફીન ઑક્સાઇડની સપાટી પર સોનાના નેનોકણો જમા કરીને અપચયિત ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ–સોના(Au)ના નેનોકણોનો નેનોકોમ્પોઝિટ સંશ્લેષિત કરવામાં આવ્યો હતો. સોનાના આયનોના અપચયને અને અપચયિત ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ પર સોનાના નેનોકણોને સ્થિર કરવા માટે ઑક્સિજનયુક્ત કાર્યાત્મક સમૂહોના નિર્માણને સરળ બનાવવા, અભિકારકોના મિશ્રણ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વિકિરણ લાગુ કરવામાં આવ્યું હતું. સોના સાથે બંધાતા પેપ્ટાઇડથી સંશોધિત જૈવઅણુઓનું ઉત્પાદન ગ્રાફીન અને ગ્રાફીન કોમ્પોઝિટ્સના અલ્ટ્રાસોનિક વિકિરણની સંભાવના દર્શાવે છે. તેથી, અન્ય જૈવઅણુઓ તૈયાર કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ યોગ્ય સાધન જણાય છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક્સ: ગ્રાફીન ઇલેક્ટ્રોનિક ક્ષેત્ર માટે અત્યંત કાર્યક્ષમ સામગ્રી છે. ગ્રાફીનના જાળકમાં વિદ્યુતભાર વાહકોની ઊંચી ગતિશીલતાને કારણે, ઉચ્ચ આવૃત્તિની ટેક્નોલોજીમાં ઝડપી ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના વિકાસ માટે ગ્રાફીન સર્વાધિક રસનું કેન્દ્ર છે.
સેન્સરો: અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી સ્તરવિભાજિત ગ્રાફીનનો ઉપયોગ અત્યંત સંવેદનશીલ અને પસંદગીક્ષમ વાહકતામાપક સેન્સરો (જેમનો વિદ્યુત અવરોધ સંતૃપ્ત ઇથેનોલ વરાળમાં ઝડપથી >10 000% બદલાય છે), તેમજ અત્યંત ઊંચી વિશિષ્ટ ધારિતા (120 F/g), શક્તિ ઘનતા (105 kW/kg) અને ઊર્જા ઘનતા (9.2 Wh/kg) ધરાવતા અલ્ટ્રાકેપેસિટરોના ઉત્પાદન માટે કરી શકાય છે. (An et al. 2010)
આલ્કોહોલ: આલ્કોહોલના ઉત્પાદન માટે: આલ્કોહોલના ઉત્પાદનમાં ગ્રાફીનનો ઉપયોગ એક સહાયક ઉપયોગ હોઈ શકે છે; તેમાં ગ્રાફીનની પટલીઓનો ઉપયોગ આલ્કોહોલનું નિસ્યંદન કરવા અને તે રીતે આલ્કોહોલિક પીણાંમાં આલ્કોહોલનું પ્રમાણ વધારવા માટે કરી શકાય છે.
સૌથી મજબૂત, સૌથી વધુ વિદ્યુતવાહક અને સૌથી હળવી તથા સૌથી લવચીક સામગ્રીઓમાંની એક તરીકે, ગ્રાફીન સૌર કોષો, ઉત્પ્રેરણ, પારદર્શક અને પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડિસ્પ્લે, સૂક્ષ્મયાંત્રિક અનુનાદકો, ટ્રાન્ઝિસ્ટરો, લિથિયમ–એર બૅટરીઓમાં કેથોડ તરીકે, અતિસંવેદનશીલ રાસાયણિક ડિટેક્ટરો, વાહક કોટિંગ્સ તેમજ સંયોજનોમાં ઉમેરણ તરીકે ઉપયોગ માટે આશાસ્પદ સામગ્રી છે.

ઉચ્ચ શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો કાર્યસિદ્ધાંત

પ્રવાહીઓ પર ઊંચી તીવ્રતાએ સોનિકેશન કરવામાં આવે ત્યારે, પ્રવાહી માધ્યમોમાં પ્રસરી રહેલા ધ્વનિતરંગો એકાંતરે ઉચ્ચ દબાણ (સંકોચન) અને નીચા દબાણ (વિરલન)નાં ચક્રો ઉત્પન્ન કરે છે, જેમનો દર આવૃત્તિ પર આધાર રાખે છે. નીચા દબાણના ચક્ર દરમિયાન, ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહીમાં નાના શૂન્યાવકાશી પરપોટા અથવા પોલાણો બનાવે છે. જ્યારે પરપોટા એવા કદ સુધી પહોંચે છે કે તેઓ વધુ ઊર્જા શોષી શકતા નથી, ત્યારે ઉચ્ચ દબાણના ચક્ર દરમિયાન તેઓ પ્રચંડ રીતે અંદરની તરફ તૂટી પડે છે. આ ઘટનાને કેવિટેશન કહેવામાં આવે છે. આ અંતઃસ્ફોટ દરમિયાન સ્થાનિક સ્તરે અત્યંત ઊંચું તાપમાન (આશરે 5,000K) અને દબાણ (આશરે 2,000atm) સર્જાય છે. કેવિટેશન પરપોટાના અંતઃસ્ફોટથી 280m/s સુધીની ગતિવાળા પ્રવાહીના જેટ પણ ઉત્પન્ન થાય છે. (Suslick 1998) અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી ઉત્પન્ન થયેલું કેવિટેશન રાસાયણિક અને ભૌતિક અસરો સર્જે છે, જેનો પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે.
કેવિટેશનથી પ્રેરિત સોનોકેમિસ્ટ્રી ઊર્જા અને પદાર્થ વચ્ચે અનન્ય આંતરક્રિયા પૂરી પાડે છે, જેમાં પરપોટાની અંદર ~5000 K તાપમાનવાળા ઉષ્ણ બિંદુઓ, ~1000 bar દબાણ અને >1010K s-1ના ઉષ્ણન તથા શીતન દર હોય છે; આ અસાધારણ પરિસ્થિતિઓ સામાન્ય રીતે ઉપલબ્ધ ન હોય તેવી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા પરિસ્થિતિઓની શ્રેણી સુધી પહોંચવાની મંજૂરી આપે છે, જે વિવિધ પ્રકારની અસામાન્ય નેનોસંરચિત સામગ્રીઓનું સંશ્લેષણ શક્ય બનાવે છે. (Bang 2010)

સાહિત્ય / સંદર્ભો

FactSheet: Ultrasonic Graphene Exfoliation and Dispersion – Hielscher Ultrasonics – english version
FactSheet: Exfoliación y Dispersión de Grafeno por Ultrasonidos – Hielscher Ultrasonics – spanish version
Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS4 with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue1. January 9, 2020.
Anastasia V. Tyurnina, Iakovos Tzanakis, Justin Morton, Jiawei Mi, Kyriakos Porfyrakis, Barbara M. Maciejewska, Nicole Grobert, Dmitry G. Eskin 2020): Ultrasonic exfoliation of graphene in water: A key parameter study. Carbon, Vol. 168, 2020.
Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS₄ with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue1. January 9, 2020.
Stengl, V.; Popelková, D.; Vlácil, P. (2011): TiO2-Graphene Nanocomposite as High Performance Photocatalysts. In: Journal of Physical Chemistry C 115/2011. pp. 25209-25218.
An, X.; Simmons, T.; Shah, R.; Wolfe, C.; Lewis, K. M.; Washington, M.; Nayak, S. K.; Talapatra, S.; Kar, S. (2010): Stable Aqueous Dispersions of Noncovalently Functionalized Graphene from Graphite and their Multifunctional High-Performance Applications. Nano Letters 10/2010. pp. 4295-4301.
Baby, T. Th.; Ramaprabhu, S. (2011): Enhanced convective heat transfer using graphene dispersed nanofluids. Nanoscale Research Letters 6:289, 2011.
Bang, J. H.; Suslick, K. S. (2010): Applications of Ultrasound to the Synthesis of Nanostructured Materials. Advanced Materials 22/2010. pp. 1039-1059.
Choi, E. Y.; Han, T. H.; Hong, J.; Kim, J. E.; Lee, S. H.; Kim, H. W.; Kim, S. O. (2010): Noncovalent functionalization of graphene with end-functional polymers. Journal of Materials Chemistry 20/ 2010. pp. 1907-1912.
Geim, A. K. (2009): Graphene: Status and Prospects. Science 324/2009. pp. 1530-1534.
Green, A. A.; Hersam, M. C. (2010): Emerging Methods for Producing Monodisperse Graphene Dispersions. Journal of Physical Chemistry Letters 2010. pp. 544-549.
Guo, J.; Zhu, S.; Chen, Z.; Li, Y.; Yu, Z.; Liu, Z.; Liu, Q.; Li, J.; Feng, C.; Zhang, D. (2011): Sonochemical synthesis of TiO2 nanoparticles on graphene for use as photocatalyst
Hasan, K. ul; Sandberg, M. O.; Nur, O.; Willander, M. (2011): Polycation stabilization of graphene suspensions. Nanoscale Research Letters 6:493, 2011.
Liu, X.; Pan, L.; Lv, T.; Zhu, G.; Lu, T.; Sun, Z.; Sun, C. (2011): Microwave-assisted synthesis of TiO2-reduced graphene oxide composites for the photocatalytic reduction of Cr(VI). RSC Advances 2011.
Malig, J.; Englert, J. M.; Hirsch, A.; Guldi, D. M. (2011): Wet Chemistry of Graphene. The Electrochemical Society Interface, Spring 2011. pp. 53-56.
Oh, W. Ch.; Chen, M. L.; Zhang, K.; Zhang, F. J.; Jang, W. K. (2010): The Effect of Thermal and Ultrasonic Treatment on the Formation of Graphene-oxide Nanosheets. Journal of the Korean Physical Society 4/56, 2010. pp. 1097-1102.
Sametband, M.; Shimanovich, U.; Gedanken, A. (2012): Graphene oxide microspheres prepared by a simple, one-step ultrasonication method. New Journal of Chemistry 36/2012. pp. 36-39.
Savoskin, M. V.; Mochalin, V. N.; Yaroshenko, A. P.; Lazareva, N. I.; Konstanitinova, T. E.; Baruskov, I. V.; Prokofiev, I. G. (2007): Carbon nanoscrolls produced from acceptor-type graphite intercalation compounds. Carbon 45/2007. pp. 2797-2800.
Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Piner, R. D.; Kohlhaas, K. A.; Kleinhammes, A.; Jia, Y.; Wu, Y.; Nguyen, S. T.; Ruoff, R. S. (2007): Synthesis of graphene-based nanosheets via chemical reduction of exfoliated graphite oxide. Carbon 45/2007. pp. 1558-1565.
Viculis, L. M.; Mack, J. J.; Kaner, R. B. (2003): A Chemical Route To Carbon Nanoscrolls. Science, 299/1361; 2003.
Xu, H.; Suslick, K. S. (2011): Sonochemical Preparation of Functionalized Graphenes. In: Journal of American Chemical Society 133/2011. pp. 9148-9151.
Zhang, W.; He, W.; Jing, X. (2010): Preparation of a Stable Graphene Dispersion with High Concentration by Ultrasound. Journal of Physical Chemistry B 32/114, 2010. pp. 10368-10373.
Jiao, L.; Zhang, L.; Wang, X.; Diankov, G.; Dai, H. (2009): Narrow graphene nanoribbons from carbon nanotubes. Nature 458/ 2009. pp. 877-880.
Park, G.; Lee, K. G.; Lee, S. J.; Park, T. J.; Wi, R.; Kim, D. H. (2011): Synthesis of Graphene-Gold Nanocomposites via Sonochemical Reduction. Journal of Nanoscience and Nanotechnology 7/11, 2011. pp. 6095-6101.
Zhang, R.Q.; De Sakar, A. (2011): Theoretical Studies on Formation, Property Tuning and Adsorption of Graphene Segments. In: M. Sergey (ed.): Physics and Applications of Graphene – Theory. InTech 2011. pp. 3-28.

ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક ટેકનોલોજી! Hielscher ની ઉત્પાદન શ્રેણીમાં સુઘડ પ્રયોગશાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરથી માંડીને બેન્ચ પર મૂકી શકાય તેવા એકમો અને સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમો સુધીનો સમગ્ર વ્યાપ આવરી લેવાય છે.

Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનું પ્રયોગશાળાના કદ થી ઔદ્યોગિક કદ સુધી ઉત્પાદન કરે છે.