បច្ចេកវិទ្យាអ៊ុលត្រាសោនហេលស៊ឺរ។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីបំបែកឯកោ - ជញ្ជាំង Nanotubes កាបូនបុគគល

Nanotubes កាបូណាតដែលមានលក្ខណៈពិសេសតែមួយគត់ (SWNTs ឬ SWCNTs) មានចរិតតែមួយគត់ប៉ុន្តែដើម្បីបង្ហាញពីវាពួកគេត្រូវតែបំបែកខ្លួន។ ដើម្បីប្រើប្រាស់ឱ្យបានពេញលេញនូវចរិតពិសេសៗនៃសារធាតុណាណូតូកាបូបតែមួយជញ្ជាំងបំពង់ទាំងនោះត្រូវតែត្រូវបានគេចាប់ខ្លួនទាំងស្រុង។ SWNTs ដែលជា nanoparticles ផ្សេងទៀតបង្ហាញពីកម្លាំងទាក់ទាញខ្ពស់ខ្លាំងណាស់ដូច្នេះបច្ចេកទេសដែលមានអនុភាពនិងមានប្រសិទ្ធិភាពគឺត្រូវបានត្រូវការសម្រាប់ការ deagglomeration និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយអាចជឿទុកចិត្តបាន។ ខណៈពេលដែលបច្ចេកទេសលាយជាទូទៅមិនផ្តល់នូវអាំងតង់ស៊ីតេចាំបាច់ដើម្បី detangle SWNTs ដោយគ្មានការខូចខាតពួកគេ ultrasonics អំណាចខ្ពស់ត្រូវបានបង្ហាញអោយឃើញថា detangle និងបំបែក SWCNTs ។ កងកម្លាំងកាត់ cavitational ត្រូវបានបង្កើតឡើង Ultrasonically មានឥទ្ធិពលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីយកឈ្នះលើកងកម្លាំងភ្ជាប់ខណៈពេលអាំងតង់ស៊ីតេអ៊ុលត្រាសោនអាចត្រូវបានលៃតម្រូវត្រឹមត្រូវដើម្បីជៀសវាងការខូចខាតរបស់ SWCNTs ។

បញ្ហា:

សារធាតុ Nanotubes កាបូណាតល្មម (SWCNTs) មានលក្ខណៈខុសគ្នាពីសារធាតុកាបូនកាបូណាតច្រើន (MWNTs / MWCNTs) ដោយលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គីសនីរបស់ពួកគេ។ គម្លាតក្រុមនៃ SWCNTs អាចប្រែប្រួលពីសូន្យទៅ 2 អ៊ីវីហើយចរន្តអគ្គីសនីរបស់ពួកគេមានឥរិយាបទលោហធាតុឬស៊ីហ្គែកូខនអេញ។ ក្នុងនាមជាជញ្ជាំង Nanotubes កាបូណាតដែលមានជញ្ជាំងតែមួយដែលជាឧបសគ្គចម្បងមួយក្នុងការកែច្នៃ SWCNTs គឺជាការមិនអាចបំពុលបានរបស់បំពង់ក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គឬទឹក។ ដើម្បីប្រើសក្តានុពលពេញលេញនៃ SWCNTs វាត្រូវការដំណើរការសាមញ្ញមួយដែលអាចទុកចិត្តបាននិងអាចពង្រីកបាននៃបំពង់។ ជាពិសេសមុខងារនៃជញ្ជាំងផ្នែកខាងក្នុង CNT ឬចុងបើកដើម្បីបង្កើតជាចំណុចប្រទាក់សមរម្យរវាង SWCNTs និងលទ្ធផលរំលាយសរីរាង្គនៅក្នុង exfoliation ផ្នែកនៃ SWCNTs បានតែ។ ដូច្នេះ SWCNTs ភាគច្រើនត្រូវបានបំបែកជាបាច់ជាជាងខ្សែពួរដែលត្រូវបានកាត់ជាបុគ្គល។ ប្រសិនបើស្ថានភាពក្នុងកំឡុងពេលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយខ្លាំងពេក SWCNTs នឹងត្រូវបានកាត់បន្ថយប្រវែងពី 80 ទៅ 200nm ។ សម្រាប់ភាគច្រើននៃកម្មវិធីអនុវត្តជាក់ស្តែងដូចជាសម្រាប់ semiconducting ឬការពង្រឹង SWCNTs, ប្រវែងនេះគឺតូចពេក។

ដំណោះស្រាយ:

Ultrasonication គឺជាវិធីសាស្រ្តដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពយ៉ាងខ្លាំងនៃការបែកខ្ញែកនិង deagglomeration នៃកាបូនណាណូថូប, ជារលក ultrasonic នៃអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់អ៊ុលត្រាសោបង្កើត cavitation នៅក្នុងរាវ។ រលកសំលេងរលាយក្នុងបណ្តាញផ្សាយបន្តផ្ទាល់បណ្តាលមកវិញដោយប្រើសម្ពាធខ្ពស់ (ការបង្ហាប់) និងសម្ពាធទាប (កម្រផ្តាច់ចរន្ត) ដែលមានអត្រាអាស្រ័យលើប្រេកង់។ ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តសម្ពាធទាបរលកអុិនធ័រអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់បង្កើតពពុះខ្វះចន្លោះតូចៗឬចាត់ទុកជាមោឃៈនៅក្នុងរាវ។ នៅពេលដែលពពុះទទួលបានកម្រិតសំឡេងដែលពួកគេមិនអាចស្រូបយកថាមពលបានពួកគេនឹងដួលរលំយ៉ាងខ្លាំងអំឡុងពេលមានវដ្តសម្ពាធខ្ពស់។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា cavitation ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការចាក់ចូលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំង (ប្រហែល 5,000K) និងសម្ពាធ (ប្រហែល 2,000atm) ត្រូវបានឈានដល់មូលដ្ឋាន។ ការលុកលុយនៃពពុះបាសក៏បណ្តាលឱ្យយន្ដហោះរាវរហូតដល់ល្បឿន 280m / s ។ ស្ទ្រីមយន្តហោះរាវទាំងនេះជាលទ្ធផលពី ultrasonic cavitation, យកឈ្នះលើកងកម្លាំងភ្ជាប់រវាងកាបូនណាណូតូឃ្យូតុនហើយហេតុដូច្នេះណាណូតូប៊ូបានក្លាយទៅជារលាយ។ ការព្យាបាល ultrasonic ដែលស្រាល, ដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងគឺជាវិធីសាស្រ្តសមស្របដើម្បីបង្កើតការផ្អាក surfactant - ស្ថេរភាពនៃ SWCNTs បំបែកជាមួយប្រវែងខ្ពស់។ សម្រាប់ការផលិតដែលបានគ្រប់គ្រងនៃ SWCNTs, ដំណើរការ ultrasonic Hielscher អនុញ្ញាតឱ្យរត់នៅជួរដ៏ធំទូលាយមួយនៃសំណុំប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ultrasonic ។ អំព្លីទីតអុិនធឺរ, សម្ពាធរាវនិងសមាសភាពរាវអាចត្រូវបានប្រែប្រួលទៅវត្ថុធាតុនិងដំណើរការជាក់លាក់។ នេះផ្តល់នូវលទ្ធភាពប្រែប្រួលនៃការលៃតម្រូវដូចជា

  • sonotrode ទំហំរហូតដល់ 170 មីក្រូរ៉ូ
  • សម្ពាធរាវនៃការឡើងទៅ 10 ដុំ
  • អត្រាលំហូររាវរហូតដល់ 15 លីត្រ / នាទី (អាស្រ័យលើដំណើរការ)
  • សីតុណ្ហភាពរាវរហូតដល់ 80 degC (សីតុណ្ហភាពផ្សេងទៀតតាមការស្នើសុំ)
  • ភាពច្បាស់លាស់នៃសម្ភារៈរហូតដល់ទៅ 100.000cp

 

លើសពីនេះទៀត ultrasonication ដែលជាវិធីសាស្រ្តបន្សុតកម្មវត្ថុធាតុ polymer ជួយអនុញ្ញាតឱ្យយកចេញមិនបរិសុទ្ធពី SWCNTs ដែលរីកចម្រើន, មានប្រសិទ្ធិភាព។ វាមានការលំបាកក្នុងការសិក្សាពីការកែប្រែគីមីនៃ SWCNTs នៅកម្រិតម៉ូលេគុលពីព្រោះវាពិបាកក្នុងការទទួលបាន SWNTs សុទ្ធ។ SWCNTs ដែលមានដុះលូតលាស់មានសារធាតុមិនស្អាតជាច្រើនដូចជាភាគល្អិតលោហៈនិងកាបូនឌីអ័រ។ Ultrasonication នៃ SWCNTs នៅក្នុងដំណោះស្រាយ monochlorobenzene (MCB) នៃ poly (methacrylate មេត្រី) PMMA តាមពីក្រោយដោយការស្រង់ចេញគឺជាវិធីដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពក្នុងការបន្សុទ្ធ SWCNTs ។ វិធីសាស្ដ្របោសសំអាតវត្ថុធាតុ polymer ជំនួយនេះអនុញ្ញាតឱ្យយកចេញមិនបរិសុទ្ធពី SWCNTs ដែលរីកចំរើនយ៉ាងមានប្រសិទ្ធិភាព។ ការត្រួតពិនិត្យច្បាស់លាស់នៃអំព្លីទីនអនុញ្ញាតឱ្យជៀសវាងឬកំណត់ការខូចខាត SWCNTs ។

បែកខ្ញែកកាបូនណាណូតូប៊ី

 

ឧបករណ៍ ultrasonic Hielscher គឺល្អបំផុត

Ultrasonic dispersing នៃ nanotubes (UP400S)

ការពិតអំពី SWNTs– អង្កត់ផ្ចិតនៃប្រហាក់ប្រហែល។ 1 nm ជាមួយនឹងបំពង់មួយលានដងយូរជាងនេះ– កម្លាំងខ្លាំង & រឹង– ការតស៊ូខ្ពស់ណាស់– មានចរន្តអេឡិចត្រូនិកនិងកម្ដៅខ្ពស់– ឥរិយាបទលោហធាតុឬ semiconducting

អ៊ុលត្រាសោថាមពលជាញឹកញាប់ជាឧបករណ៍អាចជឿជាក់បានតែមួយគត់ដើម្បី detangle និងបំបែក nanotubes

ការបំផ្លាញ CNTs ជាមួយឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍របស់ Hielscher UP50H

ឧបករណ៍ Ultrasonic

Hielscher ផ្តល់នូវការអនុវត្តខ្ពស់ ដំណើរការ ultrasonic សម្រាប់ sonication នៃគ្រប់កម្រិតសំឡេង។ ឧបករណ៍ ultrasonic ពី 50 វ៉ាត់ឡើងទៅ 16.000 វ៉ាត់ដែលអាចបង្កើតឡើងនៅក្នុងចង្កោមអនុញ្ញាតឱ្យរកឃើញ ultrasonic សមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីគ្នានៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ក៏ដូចជានៅក្នុងឧស្សាហកម្មនេះ។ ចំពោះការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយស្មុគស្មាញនៃ nanotubes, sonication បន្តត្រូវបានផ្ដល់អនុសាសន៍។ ដោយប្រើកោសិកាលំហូររបស់ Hielscher វាអាចក្លាយជាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបំបែក CNTs ចូលទៅក្នុងរាវនៃ viscosity កើនឡើងដូចជាប៉ូលីម៉ែល, viscosity ខ្ពស់រលាយនិង thermoplastics ។

សូមចុចនៅទីនេះដើម្បីអានបន្ថែមអំពីការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនិងការកែប្រែរបស់ nanotubes ដោយ ultrasound ថាមពលខ្ពស់!

ឧបករណ៍អេឡិចត្រូខ្ពស់ថាមពលគឺជាបច្ចេកទេសដំណើរការឧសហកមមមួយដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពសម្រាប់ការរំលាយ, homogenization, dispersing, deagglomeration និងការស្រង់។

ដំណើរការ ultrasonic ឧស្សាហកម្ម UIP16000 (16 គីឡូបៃ) សម្រាប់ស្ទ្រីមកម្រិតសំឡេងខ្ពស់

ទំនាក់ទំនងយើងខ្ញុំ / សួរសម្រាប់ពបន្ថែម

និយាយទៅពួកយើងអំពីតម្រូវការដំណើរការរបស់អ្នក។ យើងនឹងផ្តល់អនុសាសន៍ឱ្យការដំឡើងនិងដំណើរការប៉ារ៉ាម៉ែត្រសមរម្យបំផុតសម្រាប់គម្រោងរបស់អ្នក។





សូមចំណាំរបស់យើង គោលការណ៍​ភាព​ឯកជន




ហេតុការណ៍តម្លៃដោយដឹងថា

ឧបករណ៍ ultrasonic ត្រូវបានសំដៅជាញឹកញាប់ថាជាការស៊ើបអង្កេត sonic, homogenizer អ៊ុលត្រាសោ, lyser sonic, រំខាន ultrasound, grinder ultrasonic, sono -ruptor, sonifier, dismembrit sonic, រំខានកោសិកា disperser ឬ dissolver ultrasonic ។ ពាក្យផ្សេងគ្នាបានមកពីកម្មវិធីជាច្រើនដែលអាចត្រូវបានបំពេញដោយការ sonication ។