Hielscher Ultrasonics
Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր գործընթացը:
Զանգահարեք մեզ՝ +49 3328 437-420
Փոստ մեզ՝ info@hielscher.com

Ինչպես առանձին-առանձին ցրել միապատի ածխածնային նանոխողովակները

Մեկ պատի ածխածնային նանոխողովակները (SWNTs կամ SWCNTs) ունեն յուրահատուկ բնութագրեր, սակայն դրանք արտահայտելու համար դրանք պետք է առանձին ցրված լինեն: Մեկ պատի ածխածնային նանոխողովակների բացառիկ բնութագրերն ամբողջությամբ օգտագործելու համար խողովակները պետք է առավելագույնս լուծվեն: SWNT-ները, ինչպես մյուս նանոմասնիկները, ցույց են տալիս շատ բարձր ձգողական ուժեր, այնպես որ անհրաժեշտ է հզոր և արդյունավետ տեխնիկա հուսալի ապաագլոմերացիայի և ցրման համար: Թեև խառնման սովորական տեխնիկան չի ապահովում SWNT-ների խճճվածքը առանց վնասելու անհրաժեշտ ինտենսիվությունը, ապացուցված է, որ բարձր հզորության ուլտրաձայնային սարքերը լուծարում և ցրում են SWCNT-ները: Ուլտրաձայնային ձևով առաջացած կավիտացիոն կտրող ուժերը բավականաչափ հզոր են կապող ուժերը հաղթահարելու համար, մինչդեռ ուլտրաձայնի ինտենսիվությունը կարող է ճշգրտորեն կարգավորվել SWCNT-ների վնասից խուսափելու համար:

Խնդիր.

Մեկ պատի ածխածնային նանոխողովակները (SWCNTs) տարբերվում են բազմապատի ածխածնային նանոխողովակներից (MWNTs/MWCNTs) իրենց էլեկտրական հատկություններով: SWCNT-ների ժապավենային բացը կարող է տատանվել զրոյից մինչև 2 էՎ, և դրանց էլեկտրական հաղորդունակությունը բնութագրվում է մետաղական կամ կիսահաղորդչային վարքագծով: Քանի որ միապատի ածխածնային նանոխողովակները շատ համակցված են, SWCNT-ների մշակման հիմնական խոչընդոտներից մեկը խողովակների անլուծելիությունն է օրգանական լուծիչների կամ ջրի մեջ: SWCNT-ների ամբողջ ներուժն օգտագործելու համար անհրաժեշտ է խողովակների ապաագլոմերացման պարզ, հուսալի և մասշտաբային գործընթաց: Հատկապես, CNT կողային պատերի կամ բաց ծայրերի ֆունկցիոնալացումը SWCNT-ների և օրգանական լուծիչների միջև համապատասխան միջերես ստեղծելու համար հանգեցնում է SWCNT-ների միայն մասնակի շերտավորմանը: Հետևաբար, SWCNT-ները հիմնականում ցրված են որպես կապոցներ, այլ ոչ թե առանձին ապաագլոմերացված պարաններ: Եթե ցրման ժամանակ վիճակը չափազանց կոշտ է, SWCNT-ները կկրճատվեն մինչև 80-ից մինչև 200 նմ երկարություն: Գործնական կիրառությունների մեծ մասի համար, այսինքն՝ կիսահաղորդչային կամ ամրապնդող SWCNT-ների համար, այս երկարությունը չափազանց փոքր է:

Ուլտրաձայնային ցրիչներն օգտագործվում են միապատի նանոտողովակներն արդյունավետորեն անջատելու համար:

UIP2000hdT, 2 կՎտ հզոր ուլտրաձայնային սարք՝ SWCNT-ները ցրելու համար:

Լուծում:

Ultrasonication-ը ածխածնային նանոխողովակների ցրման և ապաագլոմերացիայի շատ արդյունավետ մեթոդ է, քանի որ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ուլտրաձայնային ալիքները հեղուկներում կավիտացիա են առաջացնում: Հեղուկ միջավայրում տարածվող ձայնային ալիքները հանգեցնում են բարձր ճնշման (սեղմման) և ցածր ճնշման (հազվադեպ) ցիկլերի փոփոխման՝ հաճախականությունից կախված արագությամբ: Ցածր ճնշման ցիկլի ընթացքում բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ալիքները հեղուկում ստեղծում են փոքր վակուումային փուչիկներ կամ դատարկություններ: Երբ փուչիկները հասնում են այնպիսի ծավալի, որով նրանք այլևս չեն կարող էներգիա կլանել, նրանք կատաղի փլուզվում են բարձր ճնշման ցիկլի ընթացքում: Այս երեւույթը կոչվում է կավիտացիա: Պայթյունի ժամանակ տեղական մակարդակում հասնում են շատ բարձր ջերմաստիճանների (մոտ 5000K) և ճնշումների (մոտ 2000ատմ): Կավիտացիոն փուչիկի պայթումը նաև հանգեցնում է մինչև 280 մ/վ արագությամբ հեղուկի շիթերի: Այս հեղուկ ռեակտիվ հոսքերը, որոնք առաջանում են ուլտրաձայնային կավիտացիա, հաղթահարել ածխածնային նանոխողովակների միջև կապող ուժերը և, հետևաբար, նանոխողովակները դառնում են ապաագլոմերացված: Մեղմ, վերահսկվող ուլտրաձայնային բուժումը համապատասխան մեթոդ է ցրված SWCNT-ների բարձր երկարությամբ մակերեւութային ակտիվացնող նյութերով կայունացված կախոցներ ստեղծելու համար: SWCNT-ների վերահսկվող արտադրության համար Hielscher-ի ուլտրաձայնային պրոցեսորները թույլ են տալիս աշխատել ուլտրաձայնային պարամետրերի լայն տեսականիով: Ուլտրաձայնային ամպլիտուդը, հեղուկի ճնշումը և հեղուկի բաղադրությունը կարող են համապատասխանաբար տարբերվել կոնկրետ նյութից և գործընթացից: Սա առաջարկում է ճշգրտումների փոփոխական հնարավորություններ, ինչպիսիք են

  • sonotrode amplitudes մինչեւ 170 micron
  • հեղուկի ճնշումը մինչև 10 բար
  • հեղուկի հոսքի արագություն մինչև 15 լ/րոպե (կախված գործընթացից)
  • հեղուկի ջերմաստիճանը մինչև 80 °C (այլ ջերմաստիճաններ ըստ ցանկության)
  • նյութի մածուցիկությունը մինչև 100000cp

 

Տեղեկատվության հարցում







Ավելին, ուլտրաձայնայինացումը որպես պոլիմերային օգնությամբ մաքրման մեթոդ թույլ է տալիս արդյունավետորեն հեռացնել կեղտերը աճեցված SWCNT-ներից: Դժվար է ուսումնասիրել SWCNT-ների քիմիական մոդիֆիկացիան մոլեկուլային մակարդակում, քանի որ դժվար է ստանալ մաքուր SWNTs: Ժամանակին աճեցված SWCNT-ները պարունակում են բազմաթիվ կեղտեր, ինչպիսիք են մետաղական մասնիկները և ամորֆ ածխածինները: SWCNT-ների ուլտրաձայնավորումը պոլի(մեթիլ մետակրիլատ) PMMA-ի մոնոքլորբենզոլի (MCB) լուծույթում, որին հաջորդում է ֆիլտրացումը SWCNT-ների մաքրման արդյունավետ միջոց է: Պոլիմերային օգնությամբ մաքրման այս մեթոդը թույլ է տալիս արդյունավետ կերպով հեռացնել կեղտերը աճեցված SWCNT-ներից: Ուլտրաձայնային ամպլիտուդի ճշգրիտ վերահսկումը թույլ է տալիս խուսափել կամ սահմանափակել SWCNT-ների վնասումը:

Ուլտրաձայնային սարքավորում

Hielscher-ն առաջարկում է բարձր կատարողականություն ուլտրաձայնային պրոցեսորներ յուրաքանչյուր հատորի հնչյունավորման համար: Ուլտրաձայնային սարքերը 50 Վտ-ից մինչև 16.000 Վտ հզորությամբ, որոնք կարող են տեղադրվել կլաստերներով, թույլ են տալիս գտնել համապատասխան ուլտրաձայնային յուրաքանչյուր կիրառման համար, ինչպես լաբորատորիայում, այնպես էլ արդյունաբերության մեջ: Նանոխողովակների բարդ ցրման համար առաջարկվում է շարունակական ձայնային ախտահանում: Օգտագործելով Hielscher-ի հոսքի բջիջները, հնարավոր է դառնում CNT-ները ցրել բարձր մածուցիկության հեղուկների մեջ, ինչպիսիք են պոլիմերները, բարձր մածուցիկությամբ հալվածքները և ջերմապլաստիկները:

Կտտացրեք այստեղ՝ բարձր հզորության ուլտրաձայնի միջոցով նանոխողովակների ցրման և փոփոխման մասին ավելին կարդալու համար:

Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:

Հարցրեք լրացուցիչ տեղեկությունների համար

Խնդրում ենք օգտագործել ստորև բերված ձևը՝ նանո-դիսպերսիաների և գնագոյացման համար ուլտրաձայնային պրոցեսորների մասին լրացուցիչ տեղեկություններ ստանալու համար: Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր գործընթացը ձեզ հետ և առաջարկել ձեզ ուլտրաձայնային դիսպերսեր, որը համապատասխանում է ձեր պահանջներին:









Խնդրում ենք նկատի ունենալ մեր Գաղտնիության քաղաքականություն.




Պարզ միջոց՝ մեկ պատի կրաբոնային նանոխողովակների հետ քիմիապես արձագանքելու՝ օրգանական նյութերի հետ՝ օգտագործելով ուլտրաձայնային եղանակը: Koshio et al., 2001 թ

Ուլտրաձայնային ցրված SWNT-ների մանրադիտակային պատկերացում:

Ածխածնային նանոխողովակների ուլտրաձայնային ցրում. Hielscher ուլտրաձայնային UP400S (400W) ուլտրաձայնային սարքը արագ և արդյունավետ կերպով ցրում և անջատում է CNT-ները մեկ նանոտողովակների մեջ:

Ածխածնային նանոխողովակների ցրում ջրի մեջ՝ օգտագործելով UP400S

Տեսանյութի մանրապատկեր

 

Hielscher's ultrasonic devices are the ideal

Նանոխողովակների ուլտրաձայնային ցրում (UP400 St)

Փաստեր SWNT-ների մասին– տրամագիծը մոտ. 1 նմ, միլիոն անգամ ավելի երկար խողովակով– ծայրահեղ ուժ & կոշտություն– շատ բարձր տոկունություն– շատ բարձր էլեկտրոնային և ջերմային հաղորդունակություն– մետաղական կամ կիսահաղորդչային վարքագիծ
Էլեկտրական ուլտրաձայնը հաճախ միակ հուսալի գործիքն է նանոտողովակներն անջատելու և ցրելու համար

CNT-ների ցրում Hielscher-ի լաբորատոր սարքով UP50H

Hielscher Ultrasonics-ը մատակարարում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիայից մինչև արդյունաբերական չափսեր:

Բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային! Hielscher-ի արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է ամբողջ սպեկտրը՝ կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքից մինչև նստարանային վերին բլոկների վրա մինչև ամբողջական արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգեր:



Գրականություն / Հղումներ

Փաստեր, որոնք արժե իմանալ

Ուլտրաձայնային սարքերը հաճախ կոչվում են զոնդավորող, ուլտրաձայնային հոմոգենիզատոր, ձայնային լիզեր, ուլտրաձայնային խանգարող, ուլտրաձայնային սրող, սոնո-խափանիչ, ձայնավորող, ձայնային դիսպերսատոր, բջիջների խանգարող, ուլտրաձայնային դիսպերսեր կամ տարրալուծող: Տարբեր տերմինները բխում են տարբեր կիրառություններից, որոնք կարող են իրականացվել sonication-ի միջոցով:

Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր գործընթացը:

Let's get in contact.