היגישר טכנולוגיית אולטרה סאונד

אולטראסאונד פילינג של גראפן מפזר מים

  • מונו ו nanosheets גרפן דו השכבתי ניתן לייצר במהירות באמצעות שרה קולית עם תפוקה גבוהה ובעלות נמוכה.
  • אולטרסונית גראפן המודבק יכול להיות פונקציונלי עם biopolymers כדי לקבל גרפן טהור מים מסיסים.
  • על ידי cavitation קולי, גראפן המסונתז יכול להיות מעובד יותר לתוך פיזור מים מבוססי יציבה.

 

השרה אולטרסאונד של באיכות הגבוהה גראפן

Ultrasonication היא שיטה אמינה לייצר שכבות גרפן (מונו, גרפן דוּ ועל כמה שכבות) מ פתיתי גרפיט או חלקיקים. בעוד טכניקות שרה נפוצה אחרות כגון טחנות כובעים הללו אנד רול או מערבלים-גזירה גבוהה מקושר באיכות נמוכה ושימוש ריאגנטים ממסים אגרסיביים, שיטת השרה הקולית משכנעת על ידי הפלט באיכות גבוהה שלה, קיבולת תהליך גבוהה ותנאי עיבוד עדינים.
קולי cavitation יוצרת כוחות גזירה אינטנסיבי, אשר להפריד בין שכבות גרפיט מוערמים לתוך מונו, דו ומעט-שכבות של גרפן ללא פגם.

יריעות גרפן מים Dispersable

בתנאים רגילים, גרפן הוא בקושי dispersable במים ויוצר אגרגטים agglomerates כאשר התפזרו בתווך מימי. מאחר שמערכות מימיות יש יתרונות משמעותיים של להיות זול, לא רעיל, ידידותי לסביבה, מערכות גרפן על בסיס מים הם אטרקטיביים מאוד יצרנים גרפן ועל תעשיית הזרם.
על מנת לקבל nanosheets גרפן-dispersable מים, גראפן מודבק באולטרסאונד שונה עם סוכרים / biopolymers כגון pullulan, chitosan, אלגינט, ג'לטין או מסטיק ערבי.

יתרונות:שרת גראפן עם disperser קולי UP400St

  • גרפן באיכות גבוהה
  • תשואה גבוהה
  • פיזור מים מבוססי
  • ריכוז גבוה
  • יעילות גבוהה
  • תהליך מהיר
  • זול
  • תפוקה גבוהה
  • ידידותי לסביבה
מערכת פיזור 7kW הקולית לייצור גרפן מוטבע (לחץ להגדלה!)

מערכת אולטרסאונד שרת גרפן

בקשת מידע





פרוטוקול של שרה ישירה של גרפיט

pullulan ללא יוניים אלגינט anionic (1.0 גרם) התמוססו בנפרד 20 מ"ל של מים מזוקקים (DI), ואילו chitosan קטיוני (0.4 גר ') פורקה ב 20 מ"ל של DI עם 1 חומצה אצטית% WT. אבקת גרפיט הייתה מפוזרת פתרונות biopolymer המימיים ומטופל באמצעות UP200S מעבד קולי (כוח מרבי 200 W, תדר 24 kHz, אולטרסוניקה Hielscher, גרמניה) מצויד sonotrode טיטניום חרוט frustum (S3 טיפ מיקרו מודל, קצה בקוטר 3 מ"מ, 210μm משרעת מקסימלית, צפיפות הספק אקוסטי או עוצמת משטח 460 ס"מ W? כמה אתה מבין) בתנאים הבאים: 0.5 מחזור 50 משרעת%, לתקופה של 10, 20, 30, ו 60 דקות, בהתאמה. התוצאות הטובות ביותר הושגו על sonication 30 דקות. Sonication יושמה על כוחה של 16.25 W עבור 30 דקות, עם צריכת אנרגיה (תפוקת האנרגיה ליחידת נפח) של 731 מ"ל Ws. אני לא מבין.
לאחר מכן, תערובות היו centrifuged בסל"ד 1500 עבור 60 דקות כדי להסיר חלקיקי גרפיט unexfoliated ולאחר מכן לשטוף 5 פעמים ושוב centrifuged בסל"ד 5000 עבור 20 דקות כדי להסיר biopolymers עודף. הפתרונים אפורים הכהים כתוצאה היו ואקום המיובש ב 40ºC עד אין-אובדן מסה. אבקות פולימר-גרפן וכתוצאה היו redispersed במים (1 מ"ג מ"ל. אני לא מבין עבור pullulan ו chitosan; 0.18 מ"ג מ"ל. אני לא מבין עבור אלגינט) לאפיון. יריעות גרפן מתקבל על ידי pullulan-, alginate-, ו chitosan בסיוע ultrasonication צוינו כמו משיכה-G, ALG-G, וצ'יט-G, בהתאמה.
מתוך שלושת המערכות, pullulan ו chitosan היו יותר יעילים השרה של גרפיט מ אלגינט. שיטה זו הניבה מונו מודבק, דו, ומעט-שכבת יריעות גרפן עם לרוחב נמוך בלבד (קצוות) פגמים. הספיחה של biopolymers על משטח גרפן מקנה יציבות לטווח ארוכה (יותר מ 6 חודשים) של הפיזור המימי.
(Unalan ואח '. 2015)

השרה אולטרסאונד של nanosheets גרפן מים dispersable (Unalan et al. 2015)

תמונות TEM של משיכה-G עבור: (א) 10 דקות; (ב) 20 דקות; (ג) 30 דקות; (ד) 60 דקות; (ה) צ'יט-G עבור 30 דקות; (ו) ALG-G עבור 30 דקות. (Unalan et al. 2015)

מערכות אולטרא סאונד

מעבדי קולי הספק גבוה של Hielscher משמשים ברחבי העולם עבור השרה מוצלחת ועל הפיזור של גרפיט ו גראפן. המפזרים הקוליים שלנו זמינים ממעבדה ו ספסל העליון עד יחידות ייצור מלאות תעשייתיות. מלבד איתנות, 24/7 תפעול ותחזוקה נמוכה, Hielscher ultrasonicators לשכנע ידי הקלות גבוהות של מדרגיות עיבוד ליניארי.
תהליכים יכולים להיבדק בקלות מותאמת במעבדה. לאחר מכן, כל תוצאות התהליך וניתן לשנותם ליניארי לחלוטין לרמת ייצור המסחרית. זה עושה sonication שיטה לייצור אפקטיבית ויעילה עבור הנפח הגבוה של יריעות גרפן באיכות גבוהה.
Hielscher אולטרסוניקה’ מעבדי קולי תעשייתיים יכולים לספק אמפליטודות גבוהה מאוד. אמפליטודות של עד 200μm ניתן להפעיל באופן רציף בקלות 24/7 המבצע. עבור אמפליטודות גבוהה אפילו, sonotrodes הקולי אישית זמין. כורי אולטרסאונד התאמתו להבטיח את היכולת של ייצור המוני אמין ובטוח של nanosheets גרפן באיכות גבוהה.

disperser אולטרסאונד זמין מכשיר כף היד הקטן למערכות קולי ספסל עליונות ומלא-תעשייתיות לעיבוד כמויות גדול (לחץ להגדלה!)

homogenizers ההספק גבוה הקולי של Hielscher זמין לכל מידת תהליך – ממעבדת הייצור.

החוסן של ציוד אולטרסוני של Hielscher מאפשר פעולה 24/7 ב כבד חובה בסביבות תובעניים.
הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו:

נפח תצווה קצב זרימה התקנים מומלצים
10 עד 2000mL 20 עד 400mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 ל 20L 0.2 ל 4 ליטר / דקה UIP2000hdT
10 עד 100 ליטר 2 עד 10L / min UIP4000
N.A. 10 עד 100L / min UIP16000
N.A. יותר גדול אשכול UIP16000

בקש מידע נוסף

אנא השתמש בטופס להלן, אם אתה רוצה לבקש מידע נוסף על homogenization קולי. נשמח להציע לך מערכת קולי הפגישה הדרישות שלך.









הינכם מתבקשים לשים לב מדיניות פרטיות.


ספרות / הפניות

  • I.U. Unalan, וואן ג, Trabattoni ס, Piergiovannia L., פאריס ס (2015): פוליסכריד בסיוע השרה המהירה של טסיות גרפיט לתוך יריעות גרפן מים מסיסות באיכות גבוהה. RSC מקדמת 5, 2015. 26,482-26,490.


עובדות שראוי לדעת

גראפן

גיליון גראפן גרפן הוא בשכבה של sp2אטום פחמן -bonded. גראפן מציע מאפייני חומר ייחודיים כגון שטח משטח ספציפי גדול יוצא דופן (2620 מ '2g. אני לא מבין), תכונות מכאניות מעולות עם מודול של 1 TPA ​​ו החוזק פנימי של יאנג של 130-GPA, מוליכות אלקטרוניות גבוהות מאוד (ניידות אלקטרונים בטמפרטורת חדר של 2.5 × 105 סנטימטרים2 V. אני לא מביןהים. אני לא מבין), מוליכות תרמית גבוהה מאוד (מעל 3000 וואט מ K. אני לא מבין), שם את המאפיינים החשובים ביותר. בשל מאפייני החומר המעולים שלה, גרפן משמש רב בפיתוח והייצור של סוללות ביצועים גבוהות, תאי דלק, תאים סולריים, על, לאחסון מימן, מגינים אלקטרומגנטית והתקנים אלקטרוניים. יתר על כן, גרפן הוא שולב nanocomposites רב וחומרים מרוכבים כמו חיזוק תוסף, למשל: ב פולימרים, קרמיקה מטריצות מתכת. בשל המוליכות הגבוהות שלה, גרפן מהווה מרכיב חשוב של צבעי דיו מוליך.
הדרך המהירה ובטוחה הכנה קולית של גרפן ללא פגם בעוצמות גדולות ובעלויות נמוכות מאפשר הרחבת היישומים של גרפן לתעשיות יותר ויותר.