ヒールシャー超音波技術

水分散性グラフェンの超音波ピーリング

  • モノおよび二層グラフェンナノシートは、高スループットで低コストで超音波剥離を介して迅速に製造することができます。
  • 超音波剥離グラフェンは、水分散性グラフェンを得るために、生体高分子で官能基化することができます。
  • 超音波キャビテーションにより、合成されたグラフェンは、さらに安定した水性分散液に加工することができます。

 

高品質グラフェンの超音波ピーリング

超音波は、グラファイトフレークまたは粒子からのグラフェン層(単環式、二環式および数層グラフェン)を生成するための信頼できる方法です。このようなボール - ロールミル又は高剪断ミキサーのような他の一般的な剥離技術は低品質と積極的な試薬及び溶媒の使用にリンクされている一方、超音波剥離法は、高品質の出力、高い処理能力と穏やかな処理条件によって説得します。
超音波キャビテーション モノ、欠陥のないグラフェンの二と少数層に積み重ねられた黒鉛層を分離強烈な剪断力を、作成します。

水分散性グラフェンシート

通常の条件下では、グラフェンは、水に難分散性であり、水性媒体中に分散させたとき凝集体および凝集体を形成します。水性系は、環境にやさしい、非毒性、安価であるという大きな利点を持っているので、水ベースのグラフェン・システムは、グラフェンの製造業者と川下産業に非常に魅力的です。
水分散性グラフェンナノシートを得るために、超音波剥離グラフェンは、プルラン、キトサン、アルギン酸塩、ゼラチン又はアラビアゴム等の多糖類/バイオポリマーで修飾されています。

利点:超音波分散を持つグラフェンの剥離UP400St

  • 高品質なグラフェン
  • 高収率
  • 水ベースの分散
  • 高濃度
  • 高効率
  • 迅速なプロセス
  • 低価格
  • 高スループット
  • 環境にやさしい
インライングラフェン製造用の7kW超音波分散システム(クリックすると拡大します!)

グラフェンの剥離のための超音波システム

情報要求




私たちの注意してください 個人情報保護方針


グラファイトの直接剥離の議定書

カチオン性キトサン(0.6 g)を1重量%酢酸でDI 20mlに溶解したのに対し、非イオンプルラン及びアニオン性アルギン酸塩(1.0g)を別々に、蒸留水(DI)20mlに溶解しました。黒鉛粉末は、水性バイオポリマー溶液中に分散し、使用して処理しました 超音波プロセッサUP200S 円錐台チタンソノトロード(モデルマイクロチップS3、先端径3mmで最大振幅210μm、音響パワー密度または表面強度460 Wセンチ装備(最大電力200 W、周波数24キロヘルツ、ヒールシャー超音波、ドイツ)-2)以下の条件:それぞれ0.5サイクルおよび50%振幅、10、20、30の期間、60分、。最良の結果は、30分の超音波処理で得られました。超音波処理は、731ミリリットルWsとのエネルギー消費量(単位体積当たりのエネルギー出力)で、30分間、16.25 Wの電力で印加し-1
その後、混合物をunexfoliatedグラファイト粒子を除去するために、60分間1500rpmで遠心分離し、その後、5回洗浄し、再び過剰生体高分子を除去するために、20分間5000rpmで遠心分離しました。得られた暗灰色の溶液を無質量損失まで40℃で真空乾燥しました。得られたポリマーグラフェン粉末を、1mg mlの(水に再分散しました。-1 プルランおよびキトサンのために、 0.18 mgのミリリットル-1 特徴づけのためのアルギン酸塩)のために。アルギネート、pullulan-、及びキトサンアシスト超音波によって得られたグラフェンシートは、それぞれプルG、ALG-G、および伝票-Gとして示されました。
3つのシステムのうち、プルラン及びキトサンは、アルギン酸塩よりグラファイトの剥離がより効果的でした。この方法は、低い横方向(エッジ)の欠陥で剥離し、単環式、二環式、およびいくつかの層のグラフェンシートを得ました。グラフェン表面に生体高分子の吸着は、水性分散液の長期持続安定性(6ヶ月以上)を得ます。
(Unalanら、2015)

水分散性グラフェンナノシートの超音波剥離(Unalanら、2015)

プルGのTEM像(A)10分; (B)20分; (C)30分; (D)60分。 30分間(E)伝票-G。 (F)ALG-Gで30分間。 (Unalanら、2015)

超音波システム

ヒールシャーの高出力超音波プロセッサは、グラファイトやグラフェンの成功剥離及び分散のために世界中で使用されています。当社の超音波分散機は、完全な工業生産単位にラボやベンチトップアップからご利用いただけます。堅牢性に加えて、24時間365日動作と低メンテナンスは、ヒールシャーのultrasonicators処理と線形スケーラビリティの高い容易性によって説得します。
プロセスは簡単にテストラボで最適化することができます。その後、すべてのプロセスの結果は、商業生産レベルに完全にリニアスケーリングすることができます。これは、超音波処理、高品質のグラフェンシートの高い容量のために効果的かつ効率的な製造方法となります。
ヒールシャー超音波’ 工業用超音波プロセッサは、非常に高い振幅を提供することができます。 200μMまでの振幅を簡単に連続して24時間365日の操作で実行することができます。さらに高い振幅のために、カスタマイズされた超音波ソノトロードが用意されています。マッチングの超音波原子炉の高品質なグラフェンのナノシートの信頼性と安全な大量生産の機能を確保します。

超音波分散機は、大容量処理のためのベンチトップとフル工業用超音波システムの小型ハンドヘルドデバイスから利用できます(クリックすると拡大します!)

ヒールシャーの超ハイパワーホモジナイザーは、任意のプロセススケールのために用意されてい – ラボから生産まで。

ヒールシャーの超音波機器の堅牢性はヘビーデューティでかつ厳しい環境で24/7の操作が可能になります。
下の表は私達のultrasonicatorsのおおよその処理能力の目安を与えます:

バッチ容量 流量 推奨デバイス
2000mlの10〜 20 400mLの/分 Uf200ःトンUP400St
00.1 20Lへ 04L /分の0.2 UIP2000hdT
100Lへ10 10L /分で2 UIP4000
N.A。 10 100L /分 UIP16000
N.A。 大きな のクラスタ UIP16000

詳細を尋ねる

超音波均質化に関する追加情報をご希望の場合は、以下のフォームをご利用ください。私たちはあなたの要求を満たす超音波システムを提供することをうれしく思います。









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文学/参考文献

  • Unalan I.U.、ワンC.、Trabattoni S.、Piergiovannia L.、ファリスS.(2015):グラファイト小板の多糖アシスト急速剥離高品質の水分散性グラフェンシートに。 RSCは5、2015年26482から26490を進めます。


知る価値のある事実

グラフェン

グラフェンシート グラフェンは、SPの単層であります2結合炭素原子。グラフェンは、このような異常な大きな比表面積(2620メートルなどの固有の材料特性を提供します2グラム-12.5×10センチ)、ヤング1つのtPAの弾性率及び130 GPaで、非常に高い電子伝導性の固有強度と優れた機械的性質(室温電子移動度2 V-1S-1)、非常に高い熱伝導率(3000 W、M、K上-1)、最も重要な特性に名前を付けます。その優れた材料特性に、グラフェンは、高濃度の高性能電池、燃料電池、太陽電池、スーパーキャパシタ、水素ストレージ、電磁シールド及び電子デバイスの開発及び製造に使用されます。さらに、グラフェンは、例えば、添加物を強化材として多くのナノ複合材料及び複合材料に組み込まれますポリマー、セラミックと金属行列インチその高い導電率に、グラフェンは、導電性塗料やインクの重要な構成要素です。
迅速かつ安全に 欠陥のないグラフェンの超音波準備 低コストで大容量で、より多くの産業にグラフェンの用途を広げることができます。