Dispersión ultrasónica nanotubos carbono (CNT)

Ya nanotubos carbono ya fuertes ne flexibles, pe xi cohesivos. Ya difíciles ar dispersar líquidos, komongu ar dehe, etanol, asete, polímero wa resina epoxi. Ar ecografía ge 'nar nt'ot'e xi hño pa da – ar sola 'nar dispersión – nanotubos carbono.

Ya nanotubos carbono (CNT) bí utilizan jar adhesivos, ar recubrimientos ne ar polímeros ne komongu rellenos conductores ñot'i jar plásticos pa disipar cargas estáticas jar equipos eléctricos ne paneles carrocería automóviles pintables electrostáticamente. Ir nge njapu'befi ya nanotubos, ya polímeros xi da mäs resistentes ja ya temperaturas, ya productos químicos agresivos, entornos ya corrosivos, ya presiones ar extremas ne ar abrasión. Jawa yoho nt'ot'e nanotubos carbono: nanotubos Jot'i simple (SWNT) ne nanotubos ora Jot'i múltiple (MWNT).

Ya nanotubos carbono gi 'bu̲hu̲ nu'bu̲ da nthe̲hu̲ 'ra da 'mui ngu ya he̲'mi seco, ngu, ar empresas ngu Nthoni SES wa CNT Co., Ltd. Da t'ot'e 'nar proceso simple, confiable ne escalable pa ar desaglomeración, jar 'mui utilizar ya nanotubos ár máximo ár hne. Pa líquidos asta 100. 000cP ar ultrasonido ge 'nar tecnología xi na hño pa ar dispersión nanotubos jar dehe, asete wa polímeros ma bajas wa altas ar concentraciones. Ya corrientes jar chorro líquido da t'ot'e 'na ar cavitación ultrasónica, supera ya ndu nzafi ar mfats'i ja ya nanotubos ne separa ya tubos. Nu'bya ya ndu nzafi ar cizallamiento generadas ya ultrasonidos ne ya microturbulencias, ya ultrasonidos 'nehe xi ma̲ts'i jar recubrimiento ar superficie ne ar reacción química ya nanotubos ko ya materiales.

Nu'bu̲ da nthe̲hu̲ 'ra, 'nar dispersión gruesa nanotubos ar premezcla 'me̲t'o ko 'nar agitador estándar ne gem'bu̲ bí homogeneiza jar reactor celda flujo ultrasónico. Xtí vídeo gi 'ñudi 'nar ntsa̲ laboratorio (sonicación ya lotes utilizando 'nar) UP400S) dispersando nanotubos carbono multipared jar dehe xí hñets'i'i ar concentración. Nu'bya ar 'mui química ar carbono, ar comportamiento dispersión ya nanotubos jar dehe xí bastante hñembi. Komo mi gi 'ñudi ja ar vídeo, ar tsa̲ da demostrar hingi hembi da ke ar ultrasonicación xí capaz ar dispersar ya nanotubos ar 'mui xi hño.

Dispersión SWNTs ar Nthuts'i Nar dätä hño longitud

'Nar hñäki mahyoni pa ar procesamiento ne ar manipulación SWNT ar insolubilidad inherente ya tubos jar solventes orgánicos pa ngatho ne agua. Funcionalización Jot'i lateral wa ya extremos abiertos ya nanotubos pa da t'ot'e 'nar interfaz adecuada ja ya SWNT ne ar solvente conduce principalmente ma exfoliación parcial ya cuerdas SWNT, únicamente.
Komongu ar nt'uni, ya SWNT nzäm'bu̲ dispersar ar komongu paquetes jar lugar ar njangu Nthuts'i completamente aislados. Nu'bu̲ ar emplean nkohi xki duras Nxoge jar dispersión, ya SWNT ar acortan da longitudes entre 80 ne 200 nm. Anke esto es útil pa ciertos ensayos, longitud nuna ar xki t'olo pa mäs xingu ya aplicaciones prácticas, komongu ya SWNT semiconductoras wa refuerzo. UP200Ht ko sonotrodo 40 mm) ge 'nar nt'ot'e xi hño pa ndi hoki dispersiones acuosas ar SWNT Nthuts'i largas. Ya secuencias ultrasonidos suaves minimizan jar acortamiento ne permiten ar máxima conservación ya propiedades estructurales ne electrónicas.

Purificación SWNT ir nge ya ultrasonidos asistidos ya polímeros

Xí hñembi estudiar ar nyokwi nthoki química ya SWNTs za̲ ár nthe̲ molecular, ngetho xí hñei da SWNTs puros. Ya SWNTs cultivados contienen xi impurezas, komongu partículas metálicas ne carbonos amorfos. Ultrasonicación ya SWNT 'nar njäts'i ya monoclorobenceno (MCB) ar poli (metacrilato) PMMA seguida ar filtración ge 'nar dets'e xi hño purificar ya SWNT. Nuna nt'ot'e purificación asistido ya polímeros permite da hñäki ya eficazmente ya impurezas ya SWNT cultivados. (Yudasaka ne cols.) Ar control preciso ar amplitud ya ultrasonidos permite limitar ya daños ja ya SWNT.

Ar Hielscher Nt'ot'e ho 'bui ndunthe gama dispositivos ultrasónicos ne accesorios pa dispersión nt'ot'e xi hño ja ya nanotubos.

• Dispositivos ar laboratorio compactos ar asta Nts'edi ultrasonido 400 vatios pa ar dispersión volúmenes mäs t'olo asta 2 litros
• UIP500hdT, UIP1000hdT y UIP1500hdT ya procesadores ultrasónicos ne xi procesar dätä ar volúmenes.
• Ya sistemas ultrasónicos ar 2kW (UIP2000hdT) y 4kW (UIP4000hdT) Ar tsa̲ da utilizar pa ar dispersión escala producción nanotubos carbono. Ar UIP10000 (10 kilovatios) ne UIP16000 (16 kilovatios) Ar tsa̲ da utilizar mpe̲hu̲ ndunthe ya unidades Nthuts'i pa ar procesamiento tso̲kwa gran escala ar nanotubos carbono.”

Ot'a

• Koshio, A., Yudasaka, M., Zhang, M., Iijima, S. (2001): A Simple Way to Chemically React Single-Wall Crabon Nanotubes with Organic Materials Using Ultrasonication; in Nano Letters, Vol. 1, No. 7, 2001, p. 361-363.
• Yudasaka, M., Zhang, M., Jabs, C. et al. (2000): Effect of an organic polymer in purification and cutting of single-wall carbon nanotubes. Appl Phys A 71, 449–451 (2000).
• Paredes, J. I., Burghard, M. (2004): Dispersions of Individual Single-Walled Carbon Nanotubes of High Length, in: Langmuir, Vol. 20, No. 12, 2004, 5149-5152, American Chemical Society.