Hielscher ultraskaņas tehnoloģija

Vienmērīgi izkliedētas CNTs ar Ultrasonication

Lai izmantotu oglekļa nanocauruļu (CNTs) ārkārtējas funkcijas, tām jābūt vienmērīgi izkliedētām.
Ultraskaņas izkliedētāji ir visizplatītākais instruments, lai izplatītu CNTs ūdens un šķīdinātāju balstiekārtās.
Ultraskaņas izkliedēšanas tehnoloģija rada pietiekami augstu bīdes enerģiju, lai panāktu pilnīgu CNTs atdalīšanu, nesabojājot tos.

Ultraskaņas Izkliešanu oglekļa nanocaurules

Spēcīga ultraskaņas apstrāde ar zondes tipa ultrasonicator. (Klikšķiniet, lai palielinātu!)Oglekļa nanocaurulītēm (CNTs) ir ļoti liela aspekta attiecība, un tām ir zems blīvums, kā arī milzīga virsmas platība (vairāki simti m2/g), kas tiem dod unikālas īpašības, piemēram, ļoti augstu stiepes izturību, stīvumu un izturību un ļoti augstu elektrisko un siltumvadītspēja. Sakarā ar van der Waals spēkiem, kas piesaista vienas oglekļa nanocaurules (CNTs) viens otram, CNTs parasti sakārto saišķos vai šķetenēs. Šie starpmolekulārie spēki Atrakcija balstās uz š-Bond kraušanas parādība starp blakus nanocaurules pazīstams kā š-kraušanas. Lai iegūtu pilnu oglekļa nanocaurulīšu labumu, šiem aglomerātiem jābūt sadalītiem un un CPK vienmērīgi jāsadala viendabīgā dispersija. Intensīva ultrasonikācija rada akustisku kavitāciju šķidrumos. Tādējādi radītais vietējais bīdes stress pārtrauc CNT agregātus un izkliež tos vienmērīgi viendabīgā suspensijā. Ultraskaņas izkliedēšanas tehnoloģija rada pietiekami augstu bīdes enerģiju, lai panāktu pilnīgu CNTs atdalīšanu, nesabojājot tos. Pat jutīgu SWNTs ultraskaņas apstrāde ir veiksmīgi piemērota, lai izkustīgāk tos atsevišķi. Ultrasonication tikai nodrošina pietiekamu stresa līmeni, lai atdalītu SWNT rādītājus, neradot daudz lūzumu atsevišķām nanocaurulēm (Huang, Terentjev 2012).

Ultraskaņas CNT dispersijas priekšrocības

  • Vienas dispersijas CNTs
  • Viendabīga sadale
  • Augstas dispersijas efektivitāte
  • High cnt slodzēm
  • Nav CNT degradācijas
  • ātra apstrāde
  • precīza procesa kontrole
UIP2000hdT-2kW ultrasonicator oglekļa nanocauruļu dispersijām.

UIP2000hdT – 2kW jaudīgs ultrasonicator par CNT dispersijām

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā, ka mūsu Privātuma politika.


Augstas veiktspējas ultraskaņas sistēmas CNT dispersijām

Hielscher Ultrasonics piegādā jaudīgas un uzticamas ultraskaņas iekārtas, lai efektīvi izkliedēšanas CNTs. Vai jums ir jāsagatavo mazi CNT paraugi analīzei un R&D vai jums ir ražot lielas rūpnieciskās partijas ar lielapjoma dispersijām, Hielscher produktu klāsts piedāvā ideālu ultraskaņas sistēmu jūsu prasībām. No 50W ultrasonicators Lab līdz 16kW rūpnieciskās ultraskaņas vienības komerciālai ražošanai Hielscher Ultrasonics ir apdrošināts.
Lai ražotu augstas kvalitātes Oglekļa nanocaurulītes dispersijas, procesa parametriem jābūt labi kontrolētiem. Amplitūda, temperatūra, spiediens un aiztures laiks ir viskritiskākie parametri pat CNT sadalījumam. Hielscher ultraskaņas aparāti ne tikai ļauj precīzi kontrolēt katru parametru, visi procesa parametri tiek automātiski ierakstīti Hielscher digitālo ultraskaņas sistēmu integrētā SD kartē. Katra ultraskaņas procesa protokols palīdz nodrošināt reproducamu rezultātu un konsekventu kvalitāti. Izmantojot attālo pārlūka vadību, lietotājs var darboties un uzraudzīt ultraskaņas ierīci, neatrodoties ultraskaņas sistēmas atrašanās vietā.
Tā kā viensienu Oglekļa nanocaurulītes (Swnt) un daudzsienu Oglekļa nanocaurulītes (MWNTs), kā arī izvēlētajam ūdens vai šķīdinātāja vidējam ir nepieciešama īpaša apstrādes intensitāte, ultraskaņas amplitūda ir galvenais faktors, kad runa ir par galaproduktu. Hielscher Ultrasonics’ rūpnieciskie ultraskaņas procesori var piegādāt ļoti augstas, kā arī ļoti vieglas amplitūdas. Izveidojiet ideālu amplitūdu jūsu procesa prasībām. Pat amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti palaist 24/7 darbību. Vēl lielākām amplitūdām ir pieejami pielāgoti ultraskaņas sonotrodi. Hielscher ultraskaņas iekārtas izturība ļauj 24/7 darbību pie lielas noslodzes un sarežģītos apstākļos.
Mūsu klientus apmierina Hielscher ultraskaņas sistēmu izcilo robustums un uzticamība. Uzstādīšana lieljaudas lietojumprogrammu, prasīga vides un 24/7 darbību laukos nodrošina efektīvu un ekonomisku apstrādi. Ultraskaņas procesa intensifikācija samazina apstrādes laiku un sasniedz labākus rezultātus, t. i., augstāku kvalitāti, augstāku ražu, inovatīvus produktus.
Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu:

partijas apjoms Plūsmas ātrums Ieteicamie ierīces
0.5 līdz 1.5mL nav | VialTweeter
1 līdz 500mL 10 līdz 200 ml / min UP100H
10 līdz 2000mL 20 līdz 400 ml / min UP200Ht, UP400St
0.1 līdz 20L 0.2 līdz 4 l / min UIP2000hdT
10 līdz 100 l 2 līdz 10 l / min UIP4000hdT
nav | 10 līdz 100 l / min UIP16000
nav | lielāks klasteris UIP16000

Sazinies ar mums! / Uzdot mums!

Lūgt vairāk informācijas

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo veidlapu, ja vēlaties pieprasīt papildu informāciju par ultraskaņas homogenizāciju. Mēs priecāsimies piedāvāt jums ultraskaņas sistēmu, kas atbilst jūsu prasībām.









Lūdzu, ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.


Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultrasonikatorus SONOCHEMICAL lietojumiem.

Lieljaudas ultraskaņas procesori no lab līdz pilotam un rūpnieciskai apjomai.

Literatūra / Literatūras saraksts

  • Biver T.; Criscitiello F.; Di Francesco F.; Minichino M.; Swager T.; Pucci A. (2015): MWCNT/Perylene bisimide Water Dispersions for Miniaturized Temperature Sensors. RSC Advances 5: 2015. 65023–65029.
  • Chiou K.; Byun S.; Kim J.; Huang J. (2018): Additive-free carbon nanotube dispersions, pastes, gels, and doughs in cresols. PNAS Vol. 115, No. 22, 2018. 5703–5708.
  • Huang, Y.Y:; Terentjev E.M. (2012): Dispersion of Carbon Nanotubes: Mixing, Sonication, Stabilization, and Composite Properties. Polymers 2012, 4, 275-295.
  • Krause B.; Mende M.; Petzold G.; Pötschke P. (2010): Characterization on carbon nanotubes’ dispersability using centrifugal sedimentation analysis in aqueous surfactant dispersions. Conference paper ANTEC 2010, Orlando, USA, May 16-20 2010.
  • Paredes J.I.; Burghard M. (2004): Dispersions of Individual Single-Walled Carbon Nanotubes of High Length. Langmuir 2004, 20, 5149-5152.
  • Santos A.; Amorim L.; Nunes J.P.; Rocha L.A.; Ferreira Silva A.; Viana J.C. (2019): A Comparative Study between Knocked-Down Aligned Carbon Nanotubes and Buckypaper-Based Strain Sensors. Materials 2019, 12, 2013.
  • Szelag M. (2017): Mechano-Physical Properties and Microstructure of Carbon Nanotube Reinforced Cement Paste after Thermal Load. Nanomaterials 7(9), 2017. 267.



Fakti ir vērts zināt

oglekļa nanocaurules

Oglekļa nanocaurulītes (CNTs) ir daļa no speciālas viendimensijas oglekļa materiālu klases, kas uzrāda izcilas mehāniskās, elektriskās, termiskās un optiskās īpašības. Tie ir nozīmīgākās sastāvdaļas, ko izmanto progresīvu nanomateriālu, piemēram, nano-kompozītmateriālu, pastiprinātu polimēru utt., izstrādē un ražošanā, un tāpēc tos izmanto modernākas tehnoloģijas. CNTs pakļauj ļoti augstu stiepes izturību, izcilas termiskās pārneses īpašības, zemo frekvenču joslas nepilnības un optimālu ķīmisko un fizikālo stabilitāti, kas padara nanocaurules par daudzsološu piedevu kolektīviem materiāliem.
Atkarībā no to struktūras, CNTS izceļas ar viensienu oglekļa nanocaurulītēm (Swnt), dubultsienu oglekļa nanocaurulītēm (DWCNTs) un daudzsienu oglekļa nanocaurulēm (MWNTs).
SWNTs ir tukši, garas cilindriskas caurules, kas izgatavotas no viena atomu biezas oglekļa sienas. Atomu loksne karbonāti ir sakārtoti šūnveida režģa. Bieži vien tie ir konceptuāli salīdzināti ar vienslāņa grafīta vai grafēna velmētu loksnēm.
DWCNTs sastāv no divām vienas sienas nanocaurulēm, kur viena ir ligzdota otrā.
MWNTs ir CNT forma, kurā vairākas viensienu oglekļa nanocaurules ir ligzdotas vienā citā. Tā diametrs svārstās starp 3-30 nm un kā tie var augt vairākas cm garas, to malu attiecība var mainīties no 10 līdz 10 000 000. Salīdzinot ar oglekļa nanofibers, MWNTs ir atšķirīgs sienu struktūra, mazāku ārējo diametru, un dobās interjeru. Parasti izmanto rūpnieciski pieejamas drukāti no MWNTs ir, piemēram, Baytubes® C150P, Nanocyl® NC7000, Arkema Graphistrength® C100, un FutureCarbon CNT-MW.
CNTs sintēze: CNTs var ražot, izmantojot plazmas sintēzes metodi vai loka izlādes iztvaikošanas metodi, lāzera ablācijas metodi, termisko sintēzes procesu, ķīmisko tvaiku nogulsnēšanos (CVD) vai plazmā uzlaboto ķīmisko tvaiku nogulsnēšanos.
CNTs funkcionalizācija: Lai uzlabotu oglekļa nanocaurulīšu raksturlielumus un tādējādi padarītu tos piemērotākus konkrētam pielietošanai, CNTs bieži tiek funkcionalizēti, piemēram, pievienojot karboksilskābi (-COOH) vai hidroksilskābes (-OH) grupas.

CNT izkliedēšanas piedevas

Daži šķīdinātāji, piemēram, super skābes, jonu šķidrumi un N-Cikloheksil-2-pirolidnone spēj sagatavot relatīvi lielas ķt koncentrācijas dispersijas, savukārt visbiežāk sastopami nanocaurulītes šķīdinātāji, piemēram, N-metil-2-pirolidons (NMP), Dimetilformamīds (DMF) un 1,2-dichrolobenzols, var izkliedējat nanocaurulītes tikai ļoti zemās koncentrācijās (piemēram, <0.02 wt% of single-walled CNTs). The most common dispersion agents are polyvinylpyrrolidone (PVP), Sodium Dodecyl Benzene Sulfonate (SDBS), Triton 100, or Sodium Dodecyl Sulfonate (SDS). Cresols are a group of industrial chemicals which can process CNTs at concentrations up to tens of weight percent, resulting in a continuous transition from dilute dispersions, thick pastes, and free-standing gels to an unprecedented playdough-like state, as the CNT loading increases. These states exhibit polymer-like rheological and viscoelastic properties, which are not attainable with other common solvents, suggesting that the nanotubes are indeed disaggregated and finely dispersed in cresols. Cresols can be removed after processing by heating or washing, without altering the surface of CNTs. [Chiou et al. 2018]

CNT dispersiju pielietojums

Lai izmantotu CDI priekšrocības, tie ir jāizkliedē šķidrumā, piemēram, polimēri, vienmērīgi izkliedētas CNTs tiek izmantoti ražošanai vadošām plastmasu, šķidro kristālu displejiem, organiskās gaismas diodes, touch ekrāni, elastīgi displeji, saules baterijas , vadošām tintēm, statiskiem kontroles materiāliem, ieskaitot plēves, putas, šķiedras un audumi, polimēru pārklājumi un līmes, augstas veiktspējas polimēru kompozīti ar izcilu mehānisko izturību un izturību, polimēru/CNT kompozītšķiedras, kā arī viegls un antistatisks materiāls.