Tlenek grafenu – Złuszczanie ultradźwiękowe i dyspersja

Tlenek grafenu jest rozpuszczalny w wodzie, amfifilny, nietoksyczny, biodegradowalny i może być łatwo rozproszony w stabilne koloidy. Ultradźwiękowa eksfoliacja i dyspersja to bardzo skuteczna, szybka i ekonomiczna metoda syntezy, dyspersji i funkcjonalizacji tlenku grafenu na skalę przemysłową. W dalszej obróbce, dyspergatory ultradźwiękowe produkują wysokowydajne kompozyty grafenowo-polimerowe.

Ultradźwiękowy Złuszczanie tlenku grafenu

W celu kontrolowania wielkości tlenku grafenu (GO) nanosheets metoda złuszczanie odgrywa kluczową czynnik. Ze względu na ściśle regulowanych parametrów procesu ultradźwiękowe złuszczanie jest najczęściej stosowaną techniką rozwarstwienie w produkcji wysokiej jakości grafenu i tlenku grafenu.
Do ultradźwiękowego złuszczania tlenku grafenu z tlenku grafitu różne protokoły są dostępne. Znajdź jeden przykładowy opis poniżej:
Proszek tlenku grafitu miesza się w wodnym KOH o wartości pH 10. Do eksfoliacji i późniejszej dyspersji stosuje się ultrasonograf sondowy UP200St (200W). Następnie jony K + są przyłączane do podstawowej płaszczyzny grafenu w celu wywołania procesu starzenia. Starzenie uzyskuje się w procesie parowania obrotowego (2 h). W celu usunięcia nadmiaru jonów K+, proszek jest płukany i odwirowywany różne razy.
Otrzymaną mieszaninę wirowano i liofilizowano, tak że proszek dyspergujący tlenek graphene osadów.
Przygotowanie przewodzącej pasty z tlenku grafenu: Proszek tlenku grafenu można zdyspergować w dimetyloformamidzie (DMF) pod wpływem sonikacji w celu wytworzenia pasty przewodzącej. (Han et al.2014)

(Rys.. Potts et al 2011)

Tlenek grafenu – Złuszczanie (Rys .: Potts i wsp. 2011)

Ultradźwiękowy rozpraszania Graphene Oxide

Ultradźwiękowy Funkcjonalizacja Graphene Oxide

Sonikacja jest z powodzeniem stosowany do wprowadzania tlenku grafenu (GO) do polimerów i materiałów kompozytowych.
Przykłady:

  • Kompozyt tlenku grafenu i mikrosfer TiO2
  • polistyren-magnetyt, graphene kompozyt tlenku (strukturze rdzeń-skorupa)
  • polistyrenu zmniejszona kompozyty tlenku graphene
  • nanowłókien polianilinowych powlekane polistyren / tlenku graphene (PANI-PS / GO) kompozytowy rdzeń powłoki
  • polistyrenu wstawione tlenek graphene
  • p-fenylenodiaminę, 4vinylbenzen polistyren modyfikowany tlenek graphene
7kW ultradźwiękowy układ rozpraszający do produkcji grafenu inline (kliknij aby powiększyć!)

Ultradźwiękowy układ do złuszczania tlenku graphene

Zapytanie o informacje




Zwróć uwagę na nasze Polityka prywatności.


Grafen złuszczanie z ultradźwiękowym dyspergatorze UP400St

Sonikatory do przetwarzania grafenu i tlenku grafenu

Hielscher Ultradźwięki zapewnia wysokiej energii ultradźwiękowej systemów do złuszczania, dyspersji i dalsze przetwarzanie grafenu i tlenku grafenu. Niezawodne ultradźwiękowe procesory i wyrafinowane reaktory dostarczyć wymaganą moc, warunki procesu jak wel jako precyzyjną kontrolę, dzięki czemu ultradźwiękowe wyniki procesu mogą być dostrojone dokładnie do pożądanych celów procesowych.
Jednym z najważniejszych parametrów procesu ultradźwiękowy amplituda, która jest oscylacyjny rozszerzanie i kurczenie się na czujniku ultradźwiękowym. Hielscher użytkownika przemysłowe systemy ultradźwiękowe są zbudowane do dostarczania bardzo wysokich amplitud. Amplitudy do 200 µm mogą być z łatwością stosowane w trybie ciągłym 24/7. Dla jeszcze wyższych amplitud, Hielscher oferuje niestandardowe sondy ultradźwiękowe. Wszystkie nasze procesory ultradźwiękowe można dokładnie dostosować do wymaganych warunków procesowych i łatwo monitorować za pomocą wbudowanego oprogramowania. Zapewnia to najwyższą niezawodność, stałą jakość i powtarzalne wyniki. Wytrzymałość sonikatorów Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających środowiskach. To sprawia, że sonikacja jest preferowaną technologią produkcji do przygotowania na dużą skalę grafenu, tlenku grafenu i materiałów grafitowych.
Oferuje szeroką gamę produktów ultrasonicators i wyposażenia (takich jak sonotrody i reaktory o różnych wymiarach i geometrii) najbardziej odpowiednich warunków reakcji i czynników (na przykład reagentów ultradźwiękowe nakład energii na objętość, temperatura, ciśnienie, szybkość przepływu, itp) może być dobiera się w celu uzyskania najwyższej jakości. Ponieważ nasze ultradźwiękowe reaktory mogą być pod ciśnieniem do kilkuset barg, sonikacja bardzo lepkich past do 250000 cP ze nie jest problemem dla Hielschers systemów ultradźwiękowych.
Ze względu na te czynniki, ultradźwiękowego delaminacji / eksfoliacji i dyspergujące przewyższa zwykłe techniki mieszania i mielenia.

Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!

Skorzystaj z formularza poniżej, jeśli chcesz zażądać dodatkowych informacji na temat ultradźwiękowej homogenizacji. Chętnie zaoferujemy Państwu system ultradźwiękowy, spełniający Państwa wymagań.









Proszę zwrócić uwagę na nasze Polityka prywatności.


Hielscher Ultrasonics

  • wysoka moc
  • Duże siły ścinające
  • Wysokie ciśnienie stosowane
  • precyzyjna kontrola
  • szwu skalowalność (liniowy)
  • ciągłych i okresowych
  • powtarzalne wyniki
  • niezawodność
  • krzepkość
  • Wysoka wydajność energetyczna

 
Aby dowiedzieć się więcej o ultradźwiękowej syntezie, dyspersji i funkcjonalizacji grafenu, kliknij tutaj:

 

Fakty Warto wiedzieć

USG i kawitacji: Jak Grafit jest złuszczony do Graphene Oxide pod ultradźwiękami

Ultradźwiękowe złuszczanie tlenku grafitu (GrO) opiera się na wysokiej sile ścinającej wywołanej kawitacją akustyczną. Kawitacja akustyczna powstaje w wyniku naprzemiennych cykli wysokiego ciśnienia / niskiego ciśnienia, które są generowane przez sprzężenie silnych fal ultradźwiękowych w cieczy. Podczas cykli niskiego ciśnienia powstają bardzo małe puste przestrzenie lub pęcherzyki próżniowe, które rosną podczas naprzemiennych cykli niskiego ciśnienia. Gdy pęcherzyki próżniowe osiągną rozmiar, w którym nie mogą wchłonąć więcej energii, zapadają się gwałtownie podczas cyklu wysokiego ciśnienia. Implozja pęcherzyków powoduje kawitacyjne siły ścinające i fale naprężeń, ekstremalne temperatury do 6000K, ekstremalne szybkości chłodzenia powyżej 1010K / s, bardzo wysokich ciśnień do 2000atm skrajne różnice ciśnień oraz strumieni cieczy z góry 1000km / h (~280m / s).
Te intensywne siły wpływają stosy grafitu, które zostały rozwarstwione na jedno lub kilka warstwy tlenku grafenu i ciepłym nanosheets grafenu.

Tlenek grafenu

Ultradźwiękowy eksfoliacji służy do rozwarstwiania się mono- i mało warstwowe nanosheets tlenku graphene z tlenku grafitu.tlenek graphene (GO) syntetyzuje złuszczający tlenek grafitu (GRO). Podczas tlenek grafit jest materiał składający się w milionach 3D warstw warstw grafenu z wstawionych atomów tlenu, tlenku graphene oznacza mono- lub kilka warstwy graphene który jest utleniony na obu stronach.
tlenek graphene graphene i różnią się od siebie o następujących właściwościach: tlenek graphene jest polarny, przy graphene jest niepolarny. tlenek graphene jest hydrofilowy, przy graphene jest hydrofobowy.
Oznacza to, że tlenek graphene jest rozpuszczalny w wodzie, amfifilowymi nietoksyczny biodegradowalny i tworzy stabilnych zawiesin koloidalnych. Powierzchnia tlenku grafenu zawiera żywicę epoksydową, hydroksylową i grupy karboksylowe, które są dostępne do interakcji z kationów i anionów. Ze względu na ich unikalne organiczno-nieorganicznych struktur hybrydowych i wyjątkowych właściwościach GO-kompozyty polimerowe oferują wysoki potencjał różnorodnych zastosowaniach przemysłowych. (Tolasz i wsp. 2014),

Zmniejszone Oxide Grafen

Zmniejszone tlenek graphene (RGO) wytwarza się przez ultradźwiękowe, chemiczną lub termiczną redukcję tlenku grafenu. Podczas redukcji, większość tlenu funkcyjne tlenku grafenu są usuwane, tak, że otrzymany zredukowany tlenek graphene (RGO) ma bardzo podobne właściwości do dziewiczego grafenu. Jednakże, zmniejszenie tlenek graphene (RGO), nie są wolne od wad i ciepłym jako czysty grafenu.

Literatura / Referencje



Chętnie porozmawiamy o Państwa procesie.

Skontaktujmy się.