Ուլտրաձայնային արտահոսք ջրային ցրված գրաֆենի մեջ

  • Մոնո- եւ Bi-շերտ graphene nanosheets կարող է արտադրվել արագորեն միջոցով ուլտրաձայնային exfoliation հետ բարձր թողունակության եւ ցածր գնով:
  • Ultrasonically exfoliated Graphene կարող է functionalized հետ Կենսապոլիմերների որպեսզի ստանալ ջուր dispersible graphene.
  • Ըստ ուլտրաձայնային cavitation, իսկ սինթեզված Graphene կարող է հետագայում մշակվել են մի կայուն ջրի վրա հիմնված ցրվածություն.

Ուլտրաձայնային Exfoliation է բարձրորակ graphene

Ultrasonication է հուսալի մեթոդ է արտադրել graphene շերտերը (մոնո-, երկկողմ եւ քչերն-շերտ graphene) - ից գրաֆիտի flakes կամ մասնիկների. Մինչդեռ այլ ընդհանուր exfoliation մեթոդներ, ինչպիսիք են գնդիկավոր եւ roll ջրաղացներ կամ բարձր ճղել Խառնիչներ, որոնք կապված են ցածր որակի եւ օգտագործման ագրեսիվ ռեակտիվների եւ լուծիչների, ուլտրաձայնային exfoliation մեթոդը համոզում է իր բարձր որակի արտադրանքի, բարձր գործընթացի հզորությամբ եւ մեղմ վերամշակող պայմաններին:
Ուլտրաձայնային կավիտացիան ստեղծում է ինտենսիվ կտրող ուժեր, որոնք բաժանում են շարված գրաֆիտի շերտերը մոնո-, երկ- և մի քանի շերտերի առանց թերությունների գրաֆենի:

Ջրով ցրվող գրաֆենի թիթեղներ Sonication-ի միջոցով

Ուլտրաձայնային զոնդի միջոցով արձակումը արդյունավետ մեթոդ է գրաֆենի միաշերտ նանոթերթերը շերտազատելու և դրանք միատեսակ ցրելու համար: Ուլտրաձայնային ֆունկցիոնալացումը թույլ է տալիս արտադրել ջրով ցրվող գրաֆեն:Ultrasonication-ը կրկնվող արդյունքներով արդյունավետ պրոցեդուրա է ջրի կամ օրգանական լուծիչների մեջ ածխածնային խողովակները լուծարելու համար:[/caption]Նորմալ պայմաններում գրաֆենը դժվար թե ցրվի ջրի մեջ և ջրային միջավայրում ցրվելիս ձևավորում է ագրեգատներ և ագլոմերատներ: Քանի որ ջրային համակարգերը զգալի առավելություններ ունեն՝ լինելով էժան, ոչ թունավոր, բնապահպանական, ջրի վրա հիմնված գրաֆենի համակարգերը շատ գրավիչ են գրաֆեն արտադրողների և ներքևի արդյունաբերության համար:
Որպեսզի ձեռք բերի ջրի dispersable graphene nanosheets, որ Ultrasonically exfoliated Graphene է փոփոխվել բազմաշաքարների / Կենսապոլիմերների, ինչպիսիք են pullulan, CHITOSAN, alginate, ժելատին կամ gum arabic:

Առավելությունները `

  • բարձր որակ Graphene
  • Բարձր եկամտաբերություն
  • ջրի վրա հիմնված ցրելը
  • բարձր կոնցենտրացիան
  • բարձր արդյունավետություն
  • արագ գործընթաց
  • ցածր գին
  • բարձր թողունակությունը
  • բնապահպանական

Տեղեկատվության պահանջ





7kW ուլտրաձայնային ցրել համակարգ ներտող graphene արտադրության (Մեծացնել)

Ուլտրաձայնային ռեակտոր՝ զոնդի տիպի ուլտրաձայնիչներով՝ արդյունաբերական մասշտաբի գրաֆենի շերտազատման համար

Ուլտրաձայնային օգնությամբ գրաֆիտի ուղղակի շերտազատման արձանագրություն

Ոչ իոնային պուլուլանը և անիոնային ալգինատը (1,0 գ) առանձին լուծվել են 20 մլ թորած ջրի մեջ, մինչդեռ կատիոնային խիտոզանը (0,4 գ) լուծվել է 20 մլ թորած ջրի մեջ 1 wt% քացախաթթուով: Գրաֆիտի փոշին ցրվել է ջրային բիոպոլիմերային լուծույթներում և մշակվել՝ օգտագործելով զոնդային տիպի ուլտրաձայնային սարք UP200S (առավելագույն հզորությունը 200 Վտ, հաճախականությունը 24 կՀց, Hielscher Ultrasonics, Գերմանիա)՝ հագեցած տիտանի սոնոտրոդով (միկրո հուշում S3, ծայրի տրամագիծը՝ 3 մմ, առավելագույն ամպլիտուա): 210 մկմ, ձայնային հզորության խտություն կամ մակերեսային ինտենսիվություն 460 Վտ սմ-2) հետևյալ պայմաններում՝ 0,5 ցիկլ և 50% ամպլիտուդ, համապատասխանաբար 10, 20, 30 և 60 րոպե ժամանակահատվածի համար: Լավագույն արդյունքները ձեռք են բերվել 30 րոպե sonication-ում: Sonication-ը կիրառվել է 16,25 Վտ հզորությամբ 30 րոպեի ընթացքում, էներգիայի սպառումով (էներգիայի արտադրությունը մեկ միավորի ծավալով) 731 Վտ մլ-1:
Այնուհետև, խառնուրդները ցենտրիֆուգվել են 1500 ռ/րոպե 60 րոպեի ընթացքում, որպեսզի հեռացնեն գրաֆիտի չշերտված մասնիկները, այնուհետև լվացվեցին 5 անգամ և կրկին ցենտրիֆուգվեցին 5000 ռ/րոպե արագությամբ 20 րոպե՝ ավելորդ կենսապոլիմերները հեռացնելու համար: Ստացված մուգ մոխրագույն լուծույթները չորացվել են վակուումային եղանակով 40ºC ջերմաստիճանում մինչև զանգվածը չկորցնի: Ստացված պոլիմեր-գրաֆենի փոշիները վերացրվեցին ջրի մեջ (1 մգ մլ-1 պուլուլանի և խիտոզանի համար, 0,18 մգ մլ-1 ալգինատի համար) բնութագրման համար: Գրաֆենի թիթեղները, որոնք ստացվել են pullulan-, alginate- և chitosan-ի օգնությամբ ուլտրաձայնային ախտորոշմամբ, նշվել են համապատասխանաբար որպես pull-G, alg-G և chit-G:
Դուրս է երեք համակարգերի, pullulan եւ Chitosan էին ավելի արդյունավետ exfoliation գործում գրաֆիտի, քան alginate: Այս մեթոդը զիջել exfoliated մոնո-, երկկողմ, եւ քչերն շերտը graphene սավան հետ միայն ցածր կողային (եզրեր) թերությունների. Որ ադսորբցիան ​​Կենսապոլիմերների վրա graphene մակերեսին ընձեռում է երկարատեւ կայունություն (ավելի քան 6 ամիս) նստվածքային ցրելը:
(տես Unalan et al. 2015 թ.)

Ուլտրաձայնային գրաֆենի շերտավորում ջրի մեջ

Շրջանակների արագընթաց հաջորդականություն (a-ից f), որը ցույց է տալիս ջրի մեջ գրաֆիտի փաթիլի սոնո-մեխանիկական շերտավորումը օգտագործելով UP200S, 200W ultrasonicator 3 մմ sonotrode-ով: Սլաքները ցույց են տալիս ճեղքման (շերտման) տեղը՝ ճեղքվածքը ներթափանցող կավիտացիոն փուչիկներով:
(ուսումնասիրություն և նկարներ. © Tyurnina et al. 2020

Ուլտրաձայնային exfoliation ջրային-dispersable graphene nanosheets (Unalan et al. 2015)

TEM պատկերները քաշեք G համար: (ա) 10 րոպե. (Բ) 20 րոպե. (Գ) 30 րոպե. (Դ) 60 րոպե. (Ե) ծիլ-G 30 րոպե. (Զ) alg-G 30 րոպե. (Unalan et al. 2015)

Ուլտրաձայնային սարքեր գրաֆենի շերտազատման համար

Արդյունաբերական Ultrasonicator UIP6000hdT-ն ապահովում է 6000 Վտ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային զոնդի (sonotrode) միջոցով միատարրացման, ցրման, էմուլսացման և արդյունահանման ծրագրերի համար:Hielscher բարձր հզորության ուլտրաձայնային պրոցեսորներն ամբողջ աշխարհում օգտագործվում են գրաֆիտի և գրաֆենի հաջող շերտազատման և ցրման համար: Մեր ուլտրաձայնային դիսպերսերները հասանելի են լաբորատորիայից և նստարանից մինչև ամբողջական արդյունաբերական արտադրական միավորներ: Բացի ամրությունից, 24/7 շահագործման և ցածր սպասարկումից, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համոզում են մշակման բարձր հեշտությամբ և գծային մասշտաբայնությամբ:
Գործընթացները կարող է հեշտությամբ փորձարկվել է եւ օպտիմիզացված է լաբորատորիայում: Այնուհետեւ, բոլոր գործընթացների արդյունքները կարող են թեփավոր ամբողջությամբ գծային առեւտրային արտադրության մակարդակով: Սա ստիպում է sonication է արդյունավետ եւ արդյունավետ արտադրության մեթոդը բարձր ծավալի որակյալ graphene թերթերով:
Hielscher Ultrasonics արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ: Մինչև 200 մկմ ամպլիտուդները հեշտությամբ կարող են շարունակաբար աշխատել 24/7 աշխատանքի ընթացքում: Նույնիսկ ավելի բարձր ամպլիտուդների համար մատչելի են հարմարեցված ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ: Համապատասխան ուլտրաձայնային ռեակտորները ապահովում են բարձրորակ գրաֆենի նանոթերթերի հուսալի և անվտանգ զանգվածային արտադրություն, ինչպես նաև կայուն նանոթերթերի դիսպերսիաներ:

Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունը թույլ է տալիս 24/7 շահագործել ծանր պարտականություններով եւ պահանջվող միջավայրում:
Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը:

խմբաքանակի Volume Ծախսի Rate Առաջարկվող սարքեր
10-ից մինչեւ 2000 մլ 20-ից 400 մլ / վրկ Uf200 ः տ,, UP400St
01-ից մինչեւ 20 լ 02-ից 4 լ / րոպե UIP2000hdT
10-ից 100 լ 2-ից 10 լ / րոպե UIP4000
na 10-ից 100 լ / րոպե UIP16000
na ավելի մեծ Կլաստերի UIP16000

Կապ մեզ հետ | / Հարցրեք մեզ!

Հարցրեք ավելին

Խնդրում ենք օգտագործել ստորև բերված ձևը՝ նանոթերթի շերտազատման ուլտրաձայնային ցրիչների, գրաֆենի հետ կապված հավելվածների, տեխնիկական մանրամասների և գների մասին լրացուցիչ տեղեկություններ ստանալու համար: Մենք ուրախ կլինենք ձեզ հետ քննարկել ձեր գրաֆենի արտադրության գործընթացը և ձեզ առաջարկել ձեր պահանջները բավարարող ուլտրաձայնային սարք:









Խնդրում ենք նկատի ունենալ մեր Գաղտնիության քաղաքականություն,


Ուլտրաձայնային զոնդով (sonotrode) ինտենսիվ ուլտրաձայնային ախտահանումը շատ արդյունավետ մեթոդ է գրաֆենի նանո թերթերը շերտազատելու և շերտազատելու համար:

2D նանոթերթերի ուլտրաձայնային շերտազատման մեխանիզմ.
(ուսումնական և գրաֆիկական. Tyurnina et al., 2020)



Փաստեր Worth Իմանալով

Graphene

Graphene թերթ Graphene է monolayer է sp2-bonded ածխածնի ատոմների. Graphene առաջարկում յուրահատուկ նյութական հատկանիշներ, ինչպիսիք են արտահերթ մեծ տեսակարար մակերեսով (2620 մ2գ-1), Վերադաս մեխանիկական հատկությունների հետ Յանգի մոդուլի 1 tpa եւ ներքին ամրության 130 Համայնքներ, Հյուսիսային Ամերիկայի, չափազանց բարձր էլեկտրոնային ջերմահաղորդություն (սենյակ ջերմաստիճանը էլեկտրոն շարժունակությունը 2.5 × 105 սմ2 Վ-1ի-1), Շատ բարձր ջերմային ջերմահաղորդություն (վերեւում 3000 W m K-1), Անունը կարեւորագույն հատկությունները: Շնորհիվ իր վերադաս նյութական հատկությունների, Graphene մեծապես օգտագործվում է զարգացման եւ արտադրության բարձր կատարողական մարտկոցների, վառելիքի բջիջները, արեւային բջիջների, supercapacitor, ջրածնի պահեստարաններ, էլեկտրամագնիսական վահաններով եւ էլեկտրոնային սարքերի. Ավելին, Graphene է ներառված բազմաթիվ նանոկոմպոզիտներում եւ կոմպոզիցիոն նյութերի, ինչպես նաեւ ամրապնդելով հավելում, օրինակ ի պոլիմերների, խեցեղեն եւ մետաղական մատրիցաների. Շնորհիվ իր բարձր ջերմահաղորդություն, Graphene է կարեւոր բաղադրիչն է conductive ներկերի եւ inks.
Արագ եւ անվտանգ Ուլտրաձայնային պատրաստում արատ ազատ graphene խոշոր ծավալների ցածր ծախսերի թույլ է տալիս ընդլայնելու դիմումները graphene է ավելի ու ավելի շատ ոլորտներում:

Գրականություն / հղումներ


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

Hielscher Ultrasonics- ը արտադրում է բարձրորակ ուլտրաձայնային հոմոգենացնողներից ` Լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափը


Մենք ուրախ կլինենք քննարկել ձեր գործընթացը:

Եկեք կապ հաստատենք: