Hielscher ուլտրաձայնային տեխնոլոգիա

Ուլտրաձայնային ցրել ածխածնի Nanotubes (CNT)

Carbonnanotubes են ուժեղ եւ ճկուն, բայց շատ կուռ. Դրանք դժվար է ցրել մեջ հեղուկների, ինչպիսիք են ջրի, ethanol, նավթի, պոլիմերային կամ epoxy խեժ: Ուլտրաձայնային է արդյունավետ մեթոդ է ձեռք բերել դիսկրետ – Մեկ-ցրել – carbonnanotubes:

Carbonnanotubes (CNT) օգտագործվում են սոսնձի, պատման եւ պոլիմերներ եւ որպես էլեկտրական conductive fillers է պլաստմասե շռայլել ստատիկ մեղադրանք Էլեկտրական սարքավորումների եւ electrostatically paintable ավտոմոբիլային մարմնի վահանակներ: Ըստ օգտագործման նանոխողովակների, պոլիմերներ կարող է կազմել է ավելի դիմացկուն դեմ ջերմաստիճանի, ուժեղ քիմիական նյութեր, քայքայիչ միջավայրում, ծայրահեղ ճնշումների եւ քայքայում: Կան երկու կատեգորիաները ածխածնային նանոխողովակների: Մեկ-պատ nanotubes (SWNT) եւ բազմաբնակարան պատերի նանոխողովակների (MWNT):

Ուլտրաձայնային բուժում է պարզ եւ արդյունավետ մեթոդ է ցրել ածխածնի nanotubes ջրի կամ օրգանական լուծիչներ:Carbonnanotubes են, ընդհանուր առմամբ առկա է որպես չոր նյութի, օրինակ ընկերությունների, ինչպիսիք են, SES հետազոտություն կամ CNT Co., Ltd. Անհրաժեշտ է պարզ, հուսալի և մասշտաբային գործընթաց `deagglomeration- ի համար, որպեսզի նանոուբակները օգտագործվեն իրենց առավելագույն ներուժի մեջ: Մինչև 100,000cPP պարունակությամբ հեղուկների համար ուլտրաձայնը շատ արդյունավետ տեխնոլոգիա է ջրի, յուղի կամ պոլիմերների ցածր կամ բարձր կոնցենտրացիաներում ջրի, յուղի կամ պոլիմերների մեջ նանոտուբուլերը ցրելու համար: Արդյունքում հեղուկ ինքնաթիռի հոսքերը Ուլտրաձայնային կավիտացիա, Հաղթահարել bonding ուժերին միջեւ նանոխողովակների, եւ առանձնացնել խողովակները: Քանի որ այն Ultrasonically գեներացվել ճղել ուժերի եւ միկրո turbulences ուլտրաձայնային կարող է աջակցել մակերեսային ծածկույթների եւ քիմիական ռեակցիայի նանոխողովակների հետ այլ նյութերի, էլ.

Ultrasonication է որպես արդյունավետ ընթացակարգ է untangle carbonnanotubes ջրի կամ օրգանական լուծիչներ:Ընդհանրապես, կոպիտ նանո-խողովակային ցրումը նախ նախածանցվում է ստանդարտ խառնիչով, այնուհետև համասեռացվում է ուլտրաձայնային հոսքի բջիջների ռեակտորում: Ստորև բերված տեսանյութը (Կտտացրեք նկարը սկսելու համար) ցույց է տալիս լաբորատոր փորձարկում (խմբաքանակի Sonication օգտագործելով a UP400S) Ցրել դաշնակցային carbonnanotubes ջրի ցածր կոնցենտրացիայի: , Քանի որ քիմիական բնության ածխածնի որ ցրելու վարքագիծը նանոխողովակների ջուրը բավական դժվար է. Ինչպես ցույց է video, այն կարելի է հեշտությամբ ցույց տվեց, որ ultrasonication ընդունակ է ցրել nanotubes արդյունավետ:

Ածխածնային նանրոբների ուլտրաձայնային ցրումը. Hielscher- ի ուլտրաձայնային UP400S (400W) ցրումը և արագորեն արդյունավետորեն խցանում է CNT- ները մեկ նանոտուլների:

UP400S- ի օգտագործմամբ ջրի մեջ ածխածնի նանոտուղերի ցրումը

Ցրումը Անհատական ​​SWNTs բարձր Length

A հիմնական խնդիր է վերամշակման եւ շահարկման SWNTs է բնորոշ insolubility է խողովակների ընդհանուր օրգանական լուծիչների եւ ջուր. Functionalization է nanotube կողային պատին կամ բաց ծայրերում ստեղծել համապատասխան ինտերֆեյս միջեւ SWNTs եւ վճարունակ հիմնականում հանգեցնել մասնակի exfoliation վրա SWNT ropes, միայն.
Որպես հետեւանք, SWNTs են սովորաբար ցրել են որպես bundles, այլ ոչ թե լիովին մեկուսացված առանձին օբյեկտների: Երբ շատ խիստ պայմաններ են աշխատանքի ընթացքում ցրվածություն, որ SWNTs են կրճատվել են երկարությունները միջեւ 80 եւ 200nm. Չնայած նրան, որ դա օգտակար է որոշակի թեստերի, սա երկարությունը չափազանց փոքր է առավել գործնական ծրագրեր, ինչպիսիք են կիսահաղորդիչ կամ ամրապնդել SWNTs. Վերահսկվում է, մեղմ ուլտրաձայնային բուժում (օրինակ, ըստ UP200Ht հետ 40mm sonotrode) Հանդիսանում է արդյունավետ ընթացակարգ է պատրաստել ջրային ցրումները երկար առանձին SWNTs: Հաջորդականությունը մեղմ ultrasonication նվազագույնի հասցնել shortening եւ թույլ են տալիս մաքսիմալ պահպանմանը կառուցվածքային եւ էլեկտրոնային հատկություններով:

SWNT- ի մաքրումը `պոլիմերային օժանդակ ուլտրաձայնայնացման միջոցով

Դժվար է ուսումնասիրել քիմիական փոփոխություն SWNTs է մոլեկուլային մակարդակում, քանի որ դժվար է ձեռք բերել մաքուր SWNTs: As-աճել SWNTs պարունակում են բազմաթիվ impurities, ինչպիսիք են մետաղական մասնիկների եւ ամորֆ կարբոնային արտանետումները: Ultrasonication է SWNTs մի monochlorobenzene (MCB) լուծման poly (մեթիլ METHACRYLATE) PMMA որին հաջորդում են քամում է արդյունավետ միջոց է մաքրել SWNTs. Այս պոլիմերային օժանդակությամբ մաքրում մեթոդը թույլ է տալիս հեռացնել impurities է, քանի որ աճել SWNTs արդյունավետ: (Յուդասակա եւ այլն:) Ճշգրիտ վերահսկողությունը ultrasonication առատություն, թույլ է տալիս սահմանափակել վնասները է SWNTs.

Hielscher է շրջանակ ուլտրաձայնային սարքերի եւ պարագաներ արդյունավետ ցրել մասին նանոխողովակների:

Լրացուցիչ տեղեկություն պահանջեք:

Խնդրում ենք լրացնել այս ձեւը, եթե ցանկանում է պահանջել լրացուցիչ տեղեկատվություն օգտագործումը ուլտրաձայնային ցրելու Ածխածնի nanotubes.









Խնդրում ենք նկատի ունենալ մեր Գաղտնիության քաղաքականություն,


Գրականություն

Koshio, Ա., Yudasaka, Մ., Zhang, Մ., Iijima, Ս. (2001): Պարզ Ճանապարհ դեպի Քիմիական արձագանքել Single-Ուոլ Crabon նանոխողովակների հետ օրգանական նյութեր Օգտագործելով ultrasonication. ի Nano Նամակներ, Vol. 1, թիվ 7, 2001, էջ. 361-363.

Yudasaka, Մ .; Zhang, Մ .; Jabs, C .; Iijima, Ս. (2000): Appl. Ֆիզմաթ. A 2000, 71, 449:

Paredes, J. I., Burghard, Մ. (2004): Դիսպերսիաներ անհատական ​​Single-Walled ածխածնային նանոխողովակների գերագույն երկարությունը, `langmuir, հտ. 20, թիվ 12, 2004, 5149-5152, American Chemical Society.