Hielscher ультрадыбыстық технологиясы

Жалғыз қабырғалы көміртекті нанотүтіктерді қалай жеке-жеке таратуға болады

Жалғыз қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер (SWNTs немесе SWCNTs) бірегей сипаттамаларға ие, бірақ оларды білдіру үшін оларды жеке-жеке таратуға болады. Жалғыз қабырғалы көміртекті нанотрубкалардың айрықша сипаттамаларын толық пайдалану үшін түтіктер толығымен толтырылуы керек. Басқа нанобөлшектер сияқты SWNTs деггломерация және дисперсия үшін күшті және тиімді техниканы қажет етеді. Қарапайым араластыру әдістері SWNT-ді зақымдануын болдырмау үшін қажетті қарқындылықты қамтамасыз етпесе де, жоғары қуатты ультрадыбыспен SWCNT-ді таратуға және таратуға болады. Ультрадыбыстық түрде пайда болған кавитациялық жылжу күштері байланыстыру күштерін еңсеру үшін жеткілікті қуатты, алайда SWCNT-дың зақымдалуын болдырмау үшін ультрадыбысты қарқындылықты дәл түзетуге болады.

Мәселе:

Бір қабатты көміртекті нанотүтікшелер (SWCNTs) көп қабатты көміртекті нанотүтіктерден (MWNTs / MWCNTs) олардың электр қасиеттері бойынша ерекшеленеді. SWCNT-лердің диапазоны нөлден 2 эВ-қа дейін өзгеруі мүмкін және олардың электрөткізгіштігі металлик немесе жартылай өткізгіш мінез-құлқымен ерекшеленеді. Жалғыз қабырғалы көміртекті нанотүтікшелер өте біріктірілген болғандықтан, SWCNT-ді өңдеудегі негізгі кедергілердің бірі органикалық еріткіштерде немесе суда түтіктердің тәуелсіз шешілмеуі болып табылады. SWCNT-тің толық әлеуетін пайдалану үшін түтіктердің қарапайым, сенімді және ауқымды деаггломерациясы қажет. Әсіресе, SWCNT және органикалық еріткіш арасындағы ыңғайлы интерфейсті құру үшін CNT қабырғаларының немесе ашық ұштарының функционализациясы тек SWCNT-лердің ішінара қабыршақтануына әкеледі. Сондықтан SWCNTs көбінесе жеке деаггломерленген арқандарға қарағанда байлам ретінде бөлінеді. Егер дисперсия жағдайында тым қатал болса, SWCNTs ұзындығы 80-ден 200 нм-ге дейін қысқарады. Көптеген практикалық қосымшалар үшін, яғни жартылай өткізгіш немесе күшейтілген SWCNT үшін, бұл ұзындығы тым аз.

Шешім:

Ультрадыбыстық зерттеу ультрадыбыстық толқындардың жоғары қарқынды ультрадыбыстық сұйықтықтардағы кавитацияны тудыратыны сияқты Ультрадыбыспен көміртекті нанотрубкалардың диспергирлеу және деаггломерациясы өте тиімді әдісі болып табылады. Сұйық ортада таралатын дыбыстық толқындар жоғары қысымды (қысу) және төмен қысымды (сиретудің) циклдарын айналдыруға әкеледі, жиілікке байланысты жылдамдықтар. Төмен қысымды цикл кезінде жоғары қарқынды ультрадыбыстық толқындар сұйықтықтағы шағын вакуумдық көпіршіктерді немесе босатулар жасайды. Көпіршіктер энергияны сіңіре алмайтын көлемге жетсе, олар жоғары қысымды цикл кезінде қатты бұзылады. Бұл құбылыс кавитация деп аталады. Импульс кезінде өте жоғары температура (шамамен 5000K) және қысымдар (шамамен 2000 метр) жергілікті деңгейге жетеді. Кавитация көпіршісінің импулиясы-ақ 280 м / с жылдамдықтағы сұйық ағындарға әкеледі. Бұл сұйық ағындар, нәтижесінде алынған ультрадыбыстық кавитациякөміртегі нанотрубалары арасындағы байланыстырушы күштерді еңсеріп, демек, нанотүтіктер деаггломерленген болады. Жұмсақ, бақыланатын ультрадыбыстық терапия - жоғары ұзындығы бар дисперсті SWCNT-дың беттік-белсенді тұрақтандырылған суспензиясын жасаудың тиімді әдісі. SWCNT-тың басқарылатын өндірісі үшін, Hielscher ның ультрадыбыстық процессорлары ультрадыбыстық параметрлер жиынтығының кең ауқымында жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Ультрадыбыстық амплитудасы, сұйық қысым және сұйық композиция сәйкесінше материалды және процесті өзгертуге болады. Бұл өзгермелі мүмкіндіктерді ұсынады, мысалы

  • 170 микронға дейінгі амплитудасы sonotrode
  • сұйық қысым 10 барға дейін
  • сұйықтық ағынының жылдамдығы 15 л / мин дейін (процесіне байланысты)
  • 80 градусқа дейінгі сұйық температура (сұрау бойынша басқа температура)
  • 100.000cp дейін материалды тұтқырлығы

 

Бұдан басқа, ультрафиолет полимер көмегімен тазартылған әдіс ретінде тиімді қосылыстың SWCNT-нен кірді алып тастауға мүмкіндік береді. Молекулярлық деңгейде SWCNT-тің химиялық модификациясын зерттеу қиын, өйткені таза SWNT-ді алу қиын. Жуықтағы SWCNT-ларда метал бөлшектері мен аморфты көміртектер сияқты көптеген қоспалар бар. Полимерлі (метилметакрилат) PMMA-ның монохлорбензол (MCB) ерітіндісіндегі SWCNT-дің ультрадыбыстық зерттеуі, содан кейін сүзгілеу SWCNT-ді тазартудың тиімді жолы болып табылады. Бұл полимердің көмегімен тазартылған әдіс, қалдықтарды тиімді SWCNTsден жоюға мүмкіндік береді. Ультрадыбыстық амплитудасының дәл бақылауы SWCNT-ді зақымдаудан немесе шектеуден сақтайды.

Көміртекті нанотүтікшелерді дисперстеу

 

Hielscher ның ультрадыбыстық құрылғылар - бұл идеалды

Нанотүтіктердің ультрадыбыстық дисперсиясы (UP400S)

SWNT туралы фактілер– диаметрі шамамен 1 нм, түтікше миллион есе көп– төтенше күші & қаттылық– өте жоғары беріктігі– өте жоғары электрондық және жылу өткізгіштігі– металл немесе жартылай өткізгіштігі

Қуатты ультрадыбысты көбінесе нанотүтікшелерді шағылыстыру және тарату үшін жалғыз сенімді құрал

Hielscher зертханалық құрылғысымен CNT-ді тарату UP50H

Ультрадыбыстық жабдықтар

Hielscher жоғары өнімділікті ұсынады ультрадыбыстық процессорлар әр көлемнің Ультрадыбыспен үшін. Ультрадыбыстық құрылғыларды кластерлерде орнатуға болатын 50 ватт-дан 16,000 ватт дейін зертханада, сондай-ақ салада әр қолдануға арналған тиісті ультрадыбысты табу мүмкіндігін береді. Нанотобтардың күрделі дисперсиясы үшін үздіксіз Ультрадыбыспен ұсынылады. Hielscher ағымының жасушаларын қолдану арқылы CNT-ларды жоғары тұтқырлықтағы сұйықтықтарға, мысалы, полимерлер, жоғары тұтқырлық балқымалары мен термопластикаларға таратуға болады.

Жоғары қуатты ультрадыбыспен нанотрубкалардың дисперсиясы мен модификациясы туралы толығырақ білу үшін мұнда басыңыз!

Жоғары қуатты ультрадыбыстық құрылғылар - еритін, гомогенизациялау, диспергирлеу, деаггломерация және өндіру үшін тиімді өнеркәсіптік өңдеу әдісі.

өнеркәсіптік ультрадыбыстық процессор UIP16000 (16кВт) үлкен көлемді ағындар үшін

Кері байланыс / қосымша ақпарат алу үшін сұраңыз

Егер қайта өңдеу талаптары туралы бізге әңгімелестік. Біз сіздің жобасы үшін ең қолайлы орнату және өңдеу параметрлері ұсынамыз.





Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.




Біле Worth фактілері

Ультрадыбыстық аппараттар көбіне зонд sonicator, ультрадыбыстық гомогенизатор, ультрадыбыстық лизер, ультрадыбыстық бұзғыш, ультрадыбыстық тегістеуіш, sono-ruptor, sonifier, sonic дисмембратор, жасуша бұзушы, ультрадыбыстық диспергатор немесе ерімейтін деп аталады. Әртүрлі терминдер Ультрадыбыспен орындауға болатын түрлі қосымшалардан туындайды.