Ar oxido ar grafeno – Dispersión ne exfoliación ultrasónica

Ar óxido ar grafeno xí soluble jar dehe, anfifílico, tóxico, biodegradable ne ar tsa̲ da dispersar hingi hembi da jar coloides estables. Ar exfoliación ne ar dispersión ultrasónica ge 'nar nt'ot'e xi nt'ot'e xi hño, rápido ne rentable pa sintetizar, dispersar ne funcionalizar óxido grafeno escala industrial. Procesamiento 'mefa ár njäts'i Tange'u, ja ya dispersores ultrasónicos producen compuestos óxido grafeno — polímero ar mar hñets'i ar rendimiento.

Exfoliación ultrasónica ar oxido ar grafeno

Pa controlar tamaño nanosheets (ma) óxido grafeno, ár nt'ot'e ar exfoliación 'ñeni 'nar factor clave. Nu'bya yá parámetros proceso precisamente controlable, exfoliación ultrasónica ar mäs ar utilizada técnica delaminación ar producción grafeno mextha ar hño ne oxido ar grafeno.
Pa ar exfoliación ultrasónica ar oxido ar grafeno óxido grafito varios protocolos gi 'bu̲hu̲ da 'mui. Tingigi mbo 'nar ejemplar mäs abajo:
Polvo óxido grafito ar mezcla jar KOH acuoso ko ár hmädi pH 10. Pa ar exfoliación ne 'mefa ár njäts'i Tange'u ar dispersión, ar gi japu̲'be̲fi ultrasonido ar klase sonda UP200St (200W). 'Mefa, ya iones ë + ar unen da plano basal ar grafeno da inducir 'nar proceso envejecimiento. Ar envejecimiento bí consigue jár evaporación rotativa (2 h). Pa da hñäki ya exceso iones ë +, ar polvo bí lava ne centrifuga xingu ya bes.
Ar mezcla ar obtenida xí centrifugada ne secado ya congelación, ja modo da ya precipitados 'nar polvo óxido grafeno dispersable.
Mfädi 'nar pasta conductora óxido grafeno: ar polvo óxido grafeno ar tsa̲ da dispersar jar dimetilformamida (DMF) jár sonicación pa producir 'nar pasta conductora. (Xi et al.2014)

(Fotografiya: Potts et jar el. 2011)

Ar oxido ar grafeno – Exfoliación (fotografiya: Potts et jar el. 2011)

Dispersión ultrasónica ar oxido ar grafeno

Funcionalización ultrasónico ar oxido ar grafeno

Sonicación ar utilizado ko éxito pa incorporar (ma) ar oxido ar grafeno polímeros ne materiales compuestos.
Ejemplos:

  • Compuesto microesferas óxido grafeno — TiO2
  • Xi t'o̲t'e ar oxido ar grafeno — magnetita — poliestireno (core — shell estructurado)
  • poliestireno reduce compuestos óxido grafeno
  • Xi t'o̲t'e polianilina nanofibras recubierto ar oxido ar grafeno yá poliestireno (PANI — PS yá GO) core shell
  • ar oxido ar grafeno poliestireno intercalados
  • hne — Fenilendiamina — 4vinylbenzen — poliestireno modificado ar oxido ar grafeno
ko ultrasónico dispersión 7KW, pa ar producción grafeno jar 'ñu (Click pa agrandar!)

Ko ya ultrasónico pa exfoliación óxido grafeno

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Exfoliación grafeno ko ya dispersor ya ultrasónico UP400St

Sonicadores da procesamiento ya grafeno ne ya óxido grafeno

Hielscher Ultrasonics ofrece mextha nts'edi sistemas ultrasónicos pa ar exfoliación, ar dispersión ne ar transformación ar dehe abajo de grafeno ne oxido ar grafeno. Procesadores ultrasónicos confiables ne sofisticados reactores proporcionan ár nts'edi mahyoni, nkohi proceso nja'bu ngu 'nar control preciso, pa ndi ya resultados ar proceso ultrasónico xi ajustar ar exactamente ja ya 'befi proceso deseado.
'Na ya parámetros mäs mahyoni ge ar amplitud ultrasónica, nä'ä ge ar expansión vibracional ne contracción mañä ar ntsa̲ ultrasónica. Ar Hielscher sistemas ar ultrasonido industriales Gi 'bu̲hu̲ diseñados pa ofrecer amplitudes xi altas. Las amplitudes de hasta 200 μm se pueden ejecutar fácilmente de forma continua en funcionamiento 24/7. Pa amplitudes aún mi mäs altas, Hielscher ofrece sondas ultrasónicas personalizadas. Nga̲tho HMUNTS'UJE procesadores ultrasónicos ar xi ajustar exactamente ja ya nkohi proceso requeridas ne monitorear ar hingi hembi da a través de ar software incorporado. 'Me̲hna garantiza mäs mextha ar fiabilidad, ar hño nzäm'bu̲ ne resultados reproducibles. Robustez ya sonicadores Hielscher permite 'nar funcionamiento 24 yá 7 jar 'be̲fi pesados ne entornos exigentes. 'Me̲hna thogi ne ar sonicación da tecnología producción preferida pa jar nt'ot'e tso̲kwa gran escala ar grafeno, óxido ya grafeno ne ya materiales grafíticos.
Ofreciendo 'nar nt'ot'e ho 'bui ndunthe gama productos ultrasonicators ne accesorios (ngu Sonotrodos ne reactores ko 'na'ño geometrías ne tamaños), ar más adecuadas nkohi reacción ne factores (ya ejemplo reactivos, entrada ar energía ar ultrasónica ya volumen, presión, mpat'i, caudal etcetera.) ar to da 'ñets'i da uni mäs mextha ar hño. HMUNTS'UJE reactores ultrasonidos xi to hingi presurizados asta varios cientos barg, ar sonicación pastas altamente viscosos ko a 250.000 ar centipoise xí ningún hñäki pa ya sistemas ultrasonidos Hielschers.
Nu'bya nuya factores, exfoliación ultrasónica yá exfoliación ne dispersión sobresale ar mezcla convencional ne técnicas ar fresado.

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Hielscher Ultrasonics

  • mextha nts'edi
  • ndu paralelas
  • altas presiones aplicables
  • control preciso
  • 'nar escalabilidad (lineal)
  • batch ne continuo
  • resultados reproducibles
  • fiabilidad
  • robustez
  • mextha dätä nt'ot'e energética

 
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Hechos Bale ar penä ga pädi

Ultrasonido ne cavitación: ngu grafito ar exfoliación ar óxido grafeno jár sonicación

Exfoliación ultrasónica óxido grafito (GrO) bí basa jar mextha ndu nzafi ar cizallamiento inducida ir nge ar cavitación acústica. Ar cavitación acústica surge nu'bya ya ciclos alternos ar mextha presión yá xí hñets'i'i presión, nä'ä da generan ya acoplamiento potentes ondas ultrasonido ja 'nar líquido. Nxoge ya ciclos xí hñets'i'i presión ar producen vacíos xi dängi wa burbujas ar vacío, da crecen Nxoge ya ciclos alternos xí hñets'i'i ar presión. Nu'bu̲ ya burbujas ar vacío alcanzan tamaño ja hingi xi absorber mäs energía, colapsan violentamente Nxoge 'nar ciclo mextha ar presión. Ar implosión ar burbuja xta komongu ar nt'uni ndu cizallamiento cavitacional ne ondas estrés, mpat'i extrema asta 6000 ë, velocidades ar enfriamiento extremas t'uti hñe̲he̲ ma 1010K/s, presiones xi altas asta 2000atm, diferenciales ar presión extremos nja'bu̲ komongu chorros líquido ko asta 1000 km yá h (∼280m yá s).
Ya ndu nzafi hmä afectan ya pilas ar grafito, nä'ä da presenten jar oxido grafeno 'nar wa tx'u̲tho capas ne grafeno vírgenes ar nanosheets.

Ar oxido ar grafeno

Exfoliación ultrasónica ar gi japu̲'be̲fi pa delaminate nanosheets óxido grafeno mono ne ra capas óxido grafito.Ar oxido ar grafeno (ma) ar sintetizada ya exfoliante óxido grafito (GrO). Mente da óxido grafito ge 'nar hñei 3D nä'ä ir bo̲ni jar millones capas capas ar grafeno ko oxígenos intercaladas, ar oxido ar grafeno ge 'nar capa mono wa 'ra ya grafeno ar oxigenada ja ga̲ yoho ya nani.
Ar oxido ar grafeno ne grafeno 'na'ño entre hä ja ya características nuya: Oxido ar grafeno xí polar, mente ke ar grafeno ar hingi polar. Ar oxido ar grafeno xí hidrofílica, mente ke ar grafeno ar hidrofóbico.
'Me̲hna ir bo̲ni ke, ar oxido ar grafeno xí soluble jar dehe, anfifílicas, tóxico, biodegradable ne ngetho ge ar suspensiones coloidales estables. Ar superficie ar oxido ar grafeno contiene epoxi, hidroxilo ne ya Hmunts'i carboxilo, nä'ä gi 'bu̲hu̲ da 'mui da interactuar cationes ne ar aniones. Debido da estructura ár ho̲ntho híbridos orgánico — inorgánico ne propiedades excepcionales, compuestos poliméricos — GO ofrecen mar hñets'i ya ár hne pa múltiples aplicaciones industriales. (Tolasz et jar el., 2014)

Reducción ar oxido ar grafeno

Ar oxido ar grafeno reducida (rGO) ar producido ya ultrasonidos, química wa térmica reducción óxido grafeno. Nxoge ar etapa reducción, mäs funcionalidades oxígeno óxido grafeno ar retiran pa ndi óxido grafeno reducido resultante (rGO) pe̲ts'i características xi similares jar grafeno ar prístina. Wat'i, ar oxido ar grafeno reducida (rGO) Hingar prístina komongu grafeno binu ne hinda defecto.

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