Grafen oksid – Ultrazvučni piling i disperzija

Grafen oksid je topiv u vodi, amfifični, netoksični, biorazgradivi i može se lako raspršiti u stabilne koloida. Ultrazvučni piling i disperzija je vrlo učinkovit, brz i troškovno učinkovit način za sintetizirati, raspršiti i funkcionalizirati grafen oksid na industrijskoj skali. U daljnjem obradi, ultrazvučni raspršivači proizvesti High-Performance grafen oksid-polimeri kompoziti.

Ultrazvučni piling grafena oksid

Radi kontrole veličinu grafen oksida (GO) nanosheets, postupak piling ima ključni faktor. Zbog svojih upravo upravljivih parametara procesa, ultrazvučni piling je najkorišteniji delaminaciju tehnika za proizvodnju visoko kvalitetnih grafena i grafena oksida.
Za ultrazvučnog pilinga grafena oksida od grafita oksida razni protokoli su dostupni. Nađi jedan primjeran opis u nastavku:
Grafit oksid u prahu miješa se u vodenoj KOH s pH vrijednošću 10. Za piling i naknadnu disperziju koristi se sonda tipa ultrasonicator UP200St (200W). Nakon toga, K+ ioni se pričvršćuju na bazalnu ravninu grafena kako bi potaknuli proces starenja. Starenje se postiže rotacijskim isparavanjem (2 h). Kako bi se uklonili prekomjerni K+ ioni, prah se pere i centrifugira različito vrijeme.
Dobivena smjesa se centrifugira i suši smrzavanjem, tako da se može dispergirati grafen oksida u prahu taloži.
Priprema vodljive paste od grafen oksida: Grafen oksid u prahu može se raspršiti u dimetilformamid (DMF) pod ultrazvukom kako bi se proizvela vodljiva pasta. (Han et al.2014)

(Sl., Potts i sur 2011)

Grafen oksid – Piling (Pic .: Potts i sur. 2011)

Ultrazvučno disperzija grafena oksid

Ultrazvučno Funkcionalizacija grafena oksid

Sonication uspješno upotrijebiti za uključivanje grafena oksid (GO) u polimera i kompozita.
Primjeri:

  • kompozit mikrosfere grafen oksid-TiO2
  • polistiren-magnetit-grafen kompozitni oksid (jezgra-ljuska strukturirani)
  • polistirenske smanjena kompoziti grafen oksida
  • polianalin nanofiber obložene polistiren / grafen oksid (Pani-PS / GO) jezgra ljuska kompozit
  • polistiren-oksid interkalirati grafen
  • p-fenilendiamina 4vinylbenzen-polistiren modificirani grafen oksida
7kW ultrazvučni disperzno sustav za proizvodnju inline grafena (Kliknite za povećanje!)

Ultrazvučni sistem za grafen oksida piling

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Grafen piling s ultrazvučnom raspršivač UP400St

Sonikatori za obradu grafena i grafen oksida

Hielscher Ultrasonics nudi velike snage ultrazvučnih sustava za piling, disperzije i nizvodno obradu grafena i grafena oksida. Pouzdani ultrazvučni procesori i sofisticirane reaktori dostaviti potrebnu snagu, procesne uvjete kao i ustanove preciznu kontrolu, tako da ultrazvučni rezultati procesa može biti podešen točno do željenih ciljeva procesa.
Jedan od najvažnijih parametara procesa je ultrazvučni amplituda, što je vibracijska širenja i skupljanja pri ultrazvučnom sondom. Hielscher je industrijski ultrazvučni sustavi izgrađeni su za isporuku vrlo visokih amplituda. Amplitude do 200 μm mogu se lako kontinuirano izvoditi u 24/7 operaciji. Za još veće amplitude, Hielscher nudi prilagođene ultrazvučne sonde. Svi naši ultrazvučni procesori mogu se točno prilagoditi potrebnim uvjetima procesa i lako pratiti putem ugrađenog softvera. To osigurava najveću pouzdanost, dosljednu kvalitetu i ponovljive rezultate. Robusnost Hielscher sonicators omogućuje 24/7 rad na teškim uvjetima iu zahtjevnim okruženjima. To čini ultrazvukom preferiranu tehnologiju proizvodnje za veliku pripremu grafena, grafen oksida i grafitnih materijala.
Nudi široki spektar proizvoda u ultrasonicators i pribor, kao što su (sonotroda reaktorima s različitim veličinama i oblika), najprikladnije reakcijskim uvjetima i faktora (npr reagensa, ultrazvučni unos energije po jedinici volumena, tlaka, temperature, brzina protoka itd) mogu se izabran kako bi se osigurala najviša kvaliteta. Budući da naši ultrazvučni reaktori mogu biti pod tlakom do nekoliko stotina bara, The ultrazvučnom visoko viskozne paste sa 250.000 centipoise nije problem za Hielschers ultrazvučnih sustava.
Zbog ovih faktora, ultrazvučni delaminaciju / piling i disperzivni nadmašuje konvencionalne tehnike miješanja i mljevenja.

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Molimo Vas da koristite obrazac u nastavku, ako želite zatražiti dodatne informacije o ultrazvučnoj homogenizaciji. Rado ćemo vam ponuditi ultrazvučni sustav koji zadovoljava vaše zahtjeve.









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


Hielscher Ultrasonics

  • visoka snaga, visoki napon
  • visoke smične sile
  • visoki tlak primjenjivo
  • preciznu kontrolu
  • bešavne skalabilnosti (linearna)
  • serije i kontinuirano
  • ponovljivih rezultata
  • pouzdanost
  • robusnost
  • visoka energetska učinkovitost

 
Da biste saznali više o ultrazvučnoj sintezi grafena, disperziji i funkcionalizaciji, kliknite ovdje:

 

Činjenice koje vrijedi znati

Ultrazvuk i kavitacije: Kako Grafit je piling za grafen oksida pod ultrazvukom

Ultrazvučni piling grafitnog oksida (GrO) temelji se na visokoj smicanju izazvanoj akustičnom kavitacijom. Akustična kavitacija nastaje zbog naizmjeničnih ciklusa visokog tlaka / niskog tlaka, koji nastaju spajanjem snažnih ultrazvučnih valova u tekućini. Tijekom ciklusa niskog tlaka javljaju se vrlo male praznine ili vakuumski mjehurići, koji rastu tijekom izmjeničnih ciklusa niskog tlaka. Kada vakuumski mjehurići postignu veličinu u kojoj ne mogu apsorbirati više energije, nasilno se urušavaju tijekom ciklusa visokog tlaka. Implozija mjehurića rezultira kavitacijskim silama smicanja i valovima stresa, ekstremnom temperaturom do 6000K, ekstremnim brzinama hlađenja iznad 1010K / s, vrlo visoke pritiske do 2000atm, ekstremni pritisak razlike kao i tekuće mlaznice sa do 1000 kilometarskog / h (~280m / S).
Ti intenzivne snage utjecati na grafitne hrpe koje su odvojenih slojeva u jednostrukom ili nekoliko slojeva grafena oksida i netaknute grafen nanosheets.

Grafen oksid

Ultrazvučni piling raslojavaju se koristi za nekoliko mono- i slojevito nanosheets grafen oksida s grafitnim oksida.Grafen oksida (GO) sintetizira se piling grafit oksid (sk). A grafit oksid je 3D materijal koji se sastoji u milijunima slojeva grafen slojeva interkalarnih kisika, grafen oksid je mono- ili nekoliko sloj grafen koji se oksidira s obje strane.
Grafen oksida i grafen međusobno razlikuju u sljedećim karakteristikama: grafen oksida polarni, dok je nepolarni grafen. Grafen oksida hidrofilna, dok grafen hidrofoban.
To znači, grafen oksid je topljiv u vodi, amfifilna, netoksični, biorazgradivi i tvori stabilan koloidne suspenzije. Površina grafena oksida sadrži epoksid, hidroksil i karboksilne skupine, koje su na raspolaganju za interakciju s kationa i aniona. Zbog svoje jedinstvene organsko-anorganski hibridni strukture i iznimnim svojstvima, GO-polimer kompozita pružaju visok potencijal za mnogostruke industrijske primjene. (Tolasz et al. 2014.)

Smanjena Grafen oksid

Smanjeni grafen oksid (rGO) proizvodi se ultrazvučnom, kemijskom ili termičkom redukcijom grafen oksida. Tijekom koraka redukcije, većina funkcija kisika grafen oksida uklanja se tako da rezultirajući reducirani grafenski oksid (rGO) ima vrlo slične karakteristike netaknutog grafena. Međutim, smanjeni grafenski oksid (rGO) nije bez kvarova i netaknut kao čisti grafen.

Literatura / Reference



Rado ćemo razgovarati o vašem procesu.

Stupimo u kontakt.