Nanotubos nitruro boro – Exfoliado ne disperso usando sonicación

Ar ultrasonidos da t'uni ko éxito ar procesamiento ne ar dispersión nanotubos nitruro boro (BNNTs). Sonicación mextha intensidad proporciona desenredado ne NTHEGE homogéneos ja ya 'na'ño soluciones ne, ir ge 'nar técnica procesamiento crucial pa incorporar BNNT soluciones ne ar matrices.

Procesamiento ultrasónico nanotubos nitruro boro

Pa incorporar nanotubos nitruro boro (BNNTs) wa nanoestructuras nitruro boro (BNNs) komongu nano ar hojas ne ar nanoribbones jar soluciones líquidas wa matrices poliméricas, bí requiere 'nar técnica dispersión nt'ot'e xi hño ne ya confiable. Ar dispersión ultrasónica proporciona ar energía mahyoni pa exfoliar, desenredar, dispersar ne ar funcionalizar nanotubos nitruro boro ne nanoestructuras nitruro boro ko mextha dätä nt'ot'e. Ya parámetros ar procesamiento controlables ko precisión ultrasonido mextha intensidad (es decir, energía, amplitud, pa, mpat'i ne presión) permiten ajustar individualmente ya nkohi procesamiento ma objetivo proceso objetivo. 'Me̲hna ir bo̲ni ke ar intensidad ultrasónica ar tsa̲ da ajustar ir nge ar formulación específica (hño ya BNNTs, solvente, concentración ar líquido sólido, etc.), lei nja'bu̲ nxo̲ge resultados óptimos.

Boron nitride nanotubes (BNNTs) can be synthesized using sonication

Vía ultrasónica pa sintetizar nanocupos nitruro boro
(estudio ne gráfico: Yu et jar el. 2012)

Ya aplicaciones ar procesamiento ultrasónico BNNT ne BNN cubren nga̲tho ar gama, ndezu̲ ar dispersión homogénea nanoestructuras bidimensionales nitruro boro (2D — BNNs), asta ár funcionalización ne exfoliación química nitruro boro hexagonal monocapa. Tso̲kwa continuación, presentamos ya detalles dige ar dispersión ultrasónica, ar exfoliación ne ar funcionalización ya BNNTs ne ya BNNs.

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Dispersion of boron nitride nanotubes using high-intensity ultrasonicators from Hielscher Ultrasonics

Instalación dispersadores ultrasónicos (2 x UIP1000hdT) pa ar procesamiento nanotubos nitruro boro escala industrial

Dispersión ultrasónica nanotubos nitruro boro

Nu'bu̲ ya nanotubos nitruro boro (BNNTs) bí utilizan pa reforzar polímeros wa da sintetizar ya 'ra'yo materiales, bí requiere 'nar dispersión uniforme ne fiable ja ar matriz. Ya dispersadores ultrasónicos ya ampliamente utilizados pa dispersar nanomateriales komongu ar CNT, nanopartículas metálicas, partículas cáscara núcleo ne ma'ra xingu ya nanopartículas jar ñoho 'nar fase.
Ar dispersión ar ultrasónica ar xi 'yot'e ar Ts'ut'ubi ko éxito pa desenredar ne distribuir BNNTs uniformemente jar soluciones acuosas ne hingi acuosas, incluyendo etanol, etanol PVP, etanol TX100, nja'bu ngu varios polímeros (nt'udi, poliuretano).
'Nar tensioactivo usado hne ngatho pa estabilizar 'nar dispersión BNNT thoki ya ultrasonidos ge 'nar njäts'i ya sulfato dodecilo sódico (SDS) ar 1% wt. Ngu, 5 BNNTs mg ar dispersan ultrasonidos ja 'nar vial 5 ml njäts'i SDS ya 1% wt. utilizando 'nar dispersor ultrasónico ar klase sonda Komo ar UP200St (26 kHz, 200W).

Dispersión acuosa BNNTs usando ultrasonido

Nu'bya yá fuertes interacciones van der Waals ne ár superficie hidrofóbica, ya nanotubos nitruro boro ya tx'u̲tho dispersables jar soluciones a base de ar dehe. Pa resolver nuya hñäki, Jeon et jar ar. (2019) utilizaron Pluronic P85 ne ar F127, da pe̲ts'i Hmunts'i hidrófilos ne ya Hmunts'i hidrofóbicos pa funcionalizar BNNT jár sonicación.

Length reduction and cutting of boron nitride nanotubes (BNNTs) by high-intensity ultrasonication

Imágenes SEM BNT mäs cortos 'mefa xta ndunthe duraciones sonicación. Komo mi gi 'ñudi, ya longitudes nuya BNNTs disminuyen ko ar aumento duración acumulada ar sonicación.
(estudio ne ya tsita: gi lei et jar el. 2012)

Exfoliación mpe̲fi tensioactivos nano hojas nitruro boro usando sonicación

Lin et jar ar. (2011) presentan 'nar nt'ot'e limpio exfoliación ne dispersión nitruro boro hexagonal (h — BN). Nitruro boro hexagonal nu'u̲ t'uni tradicionalmente insoluble jar dehe. Wat'i, bi mar tsa̲ ndi demostrar ke ar dehe ar xi hño pa da exfoliar ya estructuras h — BN jar capas utilizando ultrasonidos, formando dispersiones acuosas "limpias" ar nano hojas h — BN hinda njapu'befi tensioactivos wa funcionalización orgánica. Nuna ar proceso exfoliación ultrasónica produjo nano hojas h — BN tx'u̲tho ya capas, nja'bu̲ komongu nanosheet monocapa ne especies nanoribbon. Mäs xingu ya nano hojas maha'mu̲ mya mengu tamaños laterales reducidos, nä'ä da atribuyó jar Ts'ut'ubi láminas H — BN ja yá mengu inducidas ya hidrólisis asistida ya sonicación (corroborada ir nge ar ntsa̲ amoníaco ne ya resultados ar espectroscopia). Hidrólisis inducida ya ultrasonida 'nehe promovió ar exfoliación nano hojas h — BN jar mfats'i ntsoni polaridad ar disolvente. Ya nano hojas h — BN jar gi dispersiones acuosas "limpias" mostraron 'nar procesabilidad xi hño a través de nt'ot'e ar njäts'i da conservan yá características ya físicas. Ya nano hojas ar h — BN dispersas jar dehe 'nehe mostraron 'nar xí nze̲di afinidad nu'bu proteínas komongu ar ferritina nä'ä mi sugiere ke ya superficies nanosheet mi da 'mui da 'ra'yo bioconjugaciones.

Nano — dispersión ultrasónica ko ar ultrasonicador UP400St

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Ar nt'ot'e dispersión sonomecánica nä'ä gi japu̲'be̲fi cavitación ultrasónica ne ya ndu nzafi cizallamiento ge 'nar enfoque ar mezcla puramente físico, ne bí xi demostrado capaz separar BNNTs ne estabilizar BNNTs Nthuts'i Mente mantiene ár ntheki 'mui ne propiedades intrínsecas. Aplicando energía ultrasónica adecuada (Ws yá mL), es decir, amplitud ajustada ne duración ar sonicación, ar dispersión ultrasónica to desenredar ne dispersar BNNTS uniformemente. Ar xi da t'uni ar amplitudes xí altas ne 'nar sonicación mäs xi maki nu'bu̲ bí reduce ar longitud ya nanotubos nitruro boro. Lea mäs dige ar reducción tamaño ultrasónico ne ya Ts'ut'ubi longitud BNNTs jar Xtí sección.

Reducción tamaño ultrasónico ne ya Ts'ut'ubi nanotubos nitruro boro

Longitud ya nanotubos nitruro boro 'ñeni 'nar he̲'mi crucial nu'bu̲ t'o̲t'e ar procesamiento 'mefa ár njäts'i Tange'u ar BNNTs polímeros ne ma'ra ya materiales funcionalizados. Ir ge 'nar hecho mahyoni da sonicación ya BNNTs disolvente hingi ho̲ntho ndi separar ya BNNTs individualmente, pe ge 'nehe acortar ya BNNTs estructurados bambú jar nkohi controladas. Ya BNNTs acortados pe̲ts'i 'nar probabilidad xingu zu'we ar agrupación Nxoge jar nt'ot'e compuesta. Gi Nehe at jar ar. (2012) demostró ke ya longitudes ya BNNTs funcionalizados ar xi acortar eficientemente ar >10μm ∼ 500nm ya ultrasonidos. Yá experimentos sugieren ne ar dispersión ultrasónica efectiva ar BNNT jar njäts'i ar mahyoni pa nuna Ts'ut'ubi ya reducción ne ya Ts'ut'ubi tamaño BNNT.

Boron nitride nanotubes can be efficiently dispersed and reduced in length using high-intensity ultrasonication

(c) MPEG — DSPE yá BNNTs xi hño disperados jar dehe ('me̲fa 2 h ar sonicación). (d) ndä esquemático ar BNNT funcionalizado ja 'nar molécula mPEG — DSPE
(estudio ne ya tsita: gi lei et jar el. 2012)

Ultrasonic dispersion is a well established technique to disperse and exfoliate boron nitride nanotubes.

Homogeneizador ultrasónico UP400St pa ar dispersión nanotubos nitruro boro (BNNTs)

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Ultrasonicadores mar hñets'i rendimiento pa procesamiento BNNT

Ya características inteligentes ya ultrasonicadores Hielscher gi 'bu̲hu̲ diseñadas pa garantizar 'nar funcionamiento fiable, resultados reproducibles ne facilidad njapu'befi. Ya ajustes operativos ar xi acceder ne marcar hingi hembi da a través de 'nar menú intuitivo, nä'ä ar tsa̲ da acceder a través de pantalla táctil jar njät'i 'bede ne ar control remoto ar navegador. Ir ga̲tho ya nkohi procesamiento komongu ar energía neta, ar energía Nxoge, ar amplitud, pa, ar presión ne ar mpat'i ar registran automáticamente 'na jar tarheta SD incorporada. 'Me̲hna bí permite da hnu ne comparar ya ejecuciones ar sonicación bí thogi ne optimizar ar proceso exfoliación ne dispersión nanotubos nitruro boro ne nanomateriales ko ar mäs mextha dätä nt'ot'e.
Ya sistemas Ultrasonics Hielscher ar utilizan jar nga̲tho ar ximha̲i da fabricación BNNTs mextha ar hño. hielscher ultrasonicators industriales xi funcionar hingi hembi da ar mextha amplitud jar funcionamiento continuo (24 yá 7 yá 365). Ya amplitudes asta 200μm xi generar hingi hembi da ñäñho ko sonotrodos estándar (sondas ultrasónicas yá cuernos). Pa amplitudes aún mi mäs altas, sonotrodos ultrasónicos personalizados gi 'bu̲hu̲ da 'mui. Nu'bya ár robustez ne jár nja, HMUNTS'UJE sistemas ultrasónicos exfoliación ne dispersión ar instalan comúnmente pa aplicaciones hontho hñei ne entornos exigentes.
Hielscher Ultrasonics’ ya procesadores ultrasónicos industriales ar xi ofrecer amplitudes xi altas. Ya amplitudes asta 200 m ar xi ejecutar hingi hembi da ar nt'ot'e continua jar funcionamiento 24 yá 7. Pa amplitudes aún mi mäs altas, mahyoni da 'mui sonotrodos ultrasónicos personalizados.
Ya procesadores ultrasónicos Hielscher pa ar dispersión ne ar exfoliación nanotubos nitruro boro, nja'bu ngu ya CNT ne ar grafeno ya gi 'bu̲hu̲ instalados jar nga̲tho ar ximha̲i da escala yá 'ma. Ga japi ar jar contacto ko ngekagihe nu'bya pa da mä ár proceso ar fabricación BNNT! Ma jä'i xi hño experimentado da encantado ar t'uni mäs ungumfädi dige ar proceso exfoliación, sistemas ultrasónicos ne precios!
Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximado HMUNTS'UJE ultrasonicators:

Volumen lote Tasa flujo Dispositivos recomendados
1 jar 500mL 10 200 mL yá min UP100H
10 da 2000mL 20 400 mL yá min. UP200Ht, UP400St
0.1 da 20L 0.2 4 L yá min UIP2000hdT
10 da 100L 2 10 L yá min UIP4000hdT
n.a. 10 100 L yá min UIP16000
n.a. mäs dätä Cluster ar UIP16000

Ja ar contacto ko ngekihe! Yá preguntar ga!

Da 'yadi mäs ungumfädi

Utilice da ku̲hu̲ formulario pa da 'yadi ungumfädi adicional dige ar procesadores ultrasónicos, ar aplicaciones ne ar precio. Estaremos encantados da mä ár proceso ko nu'i ne bí ofrecer 'nar ko ya ultrasónico da cumpla ko yá requisitos!









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Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonidos fabrica homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones ar mezcla, dispersión, emulsión ne extracción jar laboratorio, ar piloto ne ar escala industrial.

Ot'a yá Referencias



Hechos Bale ar penä ga pädi

Nanotubos ne nanomateriales nitruro boro

Ya nanotubos nitruro boro ofrecen 'nar estructura atómica ho̲ntho montada átomos boro ne nitrógeno dispuestos 'nar red hexagonal. Nuna ar estructura bí xta ma BNNT numerosas propiedades intrínsecas excelentes tales como resistencia mecánica mäs xi ngu, mextha conductividad térmica, comportamiento aislante eléctrico, ha̲i piezoeléctrica, mfeni blindaje neutrones ne resistencia ar oxidación. Ar brecha ar 'me̲i 5 eV 'nehe ar tsa̲ da ajustar utilizando campos eléctricos transversales, nä'ä mi thogi ne ya BNNTs 'bu̲hu̲ interesantes pa dispositivos electrónicos. 'Nehe, ya BNNTs pe̲ts'i 'nar mextha resistencia ma oxidación asta 800 °C, muestran 'nar excelente piezoelectricidad ne podrían to 'nar hogu̲ma̲ he̲'mi almacenamiento hidrógeno mpat'i ambiente.

BNNTs vs Grafeno: ya BNNTs ge ya análogos estructurales ar ar grafeno. Ar principal diferencia ja ya nanomateriales a base de nitruro boro ne yá contrapartes nthe jar carbono ar jar 'mui ya vínculos ja ya átomos. Ar enlace C-C jar nanomateriales carbono pe̲ts'i 'nar nt'ot'e covalente binu, Gem'bu̲ ya enlaces B-N presentan 'nar nt'ot'e parcialmente iónico nu'bya ya pares electrónicos jar sp2 híbrido B-N. (cf. Emanet et jar ar. 2019)

BNNTs vs Carbon Nanotubes: ya nanotubos nitruro boro (BNNTs) exhiben 'nar nanoestructura tubular similar ja ya nanotubos carbono (CNT) jar mi átomos ya boro ne ya nitrógeno dispuestos ja 'nar red hexagonal.


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Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento Laboratorio Pa tamaño industrial.