Hielscher ultrazvučna tehnologija

Ultrasonični sinteza Nankrvavamonds

  • Zahvaljujući intenzivnom kavitijskom snazi, ultrazvuk vlasti je vrlo obećavajuća tehnika da proizvodi micron-ove karkite od grafita.
  • Mikro i Nano-glazurom dijamanti mogu da se sintetizuju sa suspenzijom grafita u organskoj tečnosti na atmosferskom pritisku i temperaturi prostorija.
  • Ultrasonsin je takođe korisna alatka za post-obradu sintetizovanog Nano dijamanata, kao što su ultrazvučne raspršivanja, deagglomerates i funkcionalniji Nano-u vrlo delotvornom.

Ultrazvučni ultrabuk za Nanodiamond tretman

Nanodiamonds (takođe se naziva i "detoniranje" (DND) ili ultradperskog dijamanata (UDD) su poseban oblik ugljeničnih nanomaterijala koje su uvažile jedinstvene karakteristike-kao što je Resetkasta strukture, veliki Površine, kao i jedinstvene Optički и Magnetno svojstva-i izuzetne aplikacije. Svojstva ultrultiranih čestica čine ove materijale inovativnim jedinjenja za kreiranje romana sa izuzetnim funkcijama. Veličina dijamantne čestice u sootu je oko 5nm.

Ultrasonični sinteza Nankrvavamonds

Pod intenzivnim snagama, kao što su soniranost ili detonacija, grafit se može pretvoriti u dijamant.

Ultrasonično sintetizovano Nanodiamonds

Sinteza dijamanta je važan istraživački teren vezan za naučne i komercijalne interese. Često korišćeni proces sinteze mikro-glazurom i Nano-glazurom dijamantnih čestica je tehnika visoke temperature (HPHT). Prema ovom metodu, neophodni pritisak na desetine hiljada atmosferih i temperatura više od 2000M generiše se da bi se proizveo glavni deo svetske isporuke industrijskog dijamanata. Za pretvaranje grafita u dijamant, generalno visok pritisak i visoke temperature su neophodni, a katalititi se koriste za povećanje prinosa dijamanata.
Ovi zahtevi neophodni za transformaciju mogu se efikasno generisati upotrebom Visoko ultrazvuk energije (= niska frekvencija, ultrazvuk visokog intenziteta):

ултразвучна кавитација

Ultrazvuk u tečnosti dovodi do lokalnih veoma ekstremnih efekata. Kada se na visokim intenzivnostima gleda tečnosti, zvučni talasi koji se prenose u tečnost za tečni medij u skladu sa naizmenostima visokog pritiska (kompresija) i ciklusima niskog pritiska (rarefrakcije), sa stopama u zavisnosti od učestalosti. Za vreme ciklusa niskog pritiska, ultrasonični talasi stvaraju male vakuumske mehuriće ili voids u tečnosti. Kada mehurići imaju volumen na kome više ne mogu da apsorbuju energiju, oni se na taj način skupljaju tokom ciklusa visokog pritiska. Ovaj fenomen je ocenio кавитација. Za vreme implozije veoma visokih temperatura (oko 5, 2.000 k) i pritisaka (oko 2.000 bankomata) se lokalno dostigne. Implozija za Mehurić sa kavitacijom takođe rezultira tečnim mlaznicama do 280 miliona brzina. (Suslik 1998) Očigledno je da je mikro i Nano – glazurom Dijamanti su možda sintetizovani u oblasti ultrasonove кавитација.

Захтев за информације




Obratite pažnju na naše Правила о приватности.


Ultrazvučna procedura za sintezu Nanodiamonds

De fakto, studija Khachatryana et Al. (2008) pokazuje da dijamantski mikrokristali mogu da se sintetizuju i sa ultrasonijom suspenzije grafita u organskoj tečnosti na atmosferskom pritisku i temperaturi prostorija. Kao tečnost za kavitaciju, formula aromatičnih oligomera je izdužena zbog slabog zasićenog pritiska i njene visoke temperature ključanja. U ovoj tečnoj, poseban čist grafički prah – sa čestica u rasponu između 100-200 μm – suspendovano je. U eksperimentu od Kachatryana i Al., odnos debljine i tečnosti bio je 1:6, tečnost za kavitaciju je 1,1 g cm-3 na 25 ° c. Maksimalni ultrasonični intenzitet u sonorenu glumcu je 75-80W cm-2 odgovara pritisku zvučnog pritiska na 15-16 bara.
Ostvaren je približno 10% grafit-to-dijamantske konverzije. Dijamanti su bili skoro Mono-rasterano sa veoma oštrom, dobro osmišljene veličine u rasponu 6 ili 9μm ± 0,5 μm, sa kubnih, glazurom morfologije i висока чистоћа.

Ultrasonički sintetizovani dijamanti (SEM Images): visoko Ultrazvučni ultrazvuk obezbeđuje energiju potrebnu za oduce nanodiamonds' sinthsis

SEM slike ultrasonično sintetizovanog dijamanata: slike (a) i (b) prikazuju uzorak grupe 1, (c) i (d) uzorka grupe 2. [Khachatrajan et Al. 2008]

Тхе Troškove od mikro-i nanodiamonds proizvedenih ovim metodom se procenjuje da je Konkurentne sa procesom visoke temperature (HPHT). To čini ultrazvuk inovativnom alternativom za sintezu mikro-i Nano-dijamanata (Khachatryana et Al. 2008), posebno s obzirom da proizvodni proces nanodiamonds može da se optimizuje daljim istragama. Mnogi parametri, tako pojačavni, pritisak, temperatura, tečnost za kavitaciju i koncentracija se moraju precizno proučiti kako bi se otkrila slatka tačka ultrasonne nankrvavamond sinteza.
Po rezultatima postignutim u sintetizaciji nanodiamonds, dodatno ultrasonalno Generisano кавитација nudi mogućnost sinteze drugih važnih jedinjenja, kao što su kubnih Borna nitvožnja, vozni nitet i sl. (Khachatrajan et Al. 2008)
Pored toga, čini se da je moguće stvoriti dijamantske nanožice i nanorokrvnosti sa višemodnih ugljenika nanotehama (MWCNTs) pod ultrasonskom zračenjem. Dijamantski nanožice su jednodimenzionalni analni. Zbog visokog elastičnog modulusa, odnosa snage do težine, i relativne lakoće sa kojim njene površine mogu biti funkcionalne, utvrđeno je da je dijamant optimalni materijal za nanomehanički dizajn. (Sun et Al. 2004)

Ultrasonični raspršivanje Nankrvavamonds-a

Kao što je već opisano, deagglomeration i čak i raspodela veličine, u sredini su osnove za uspešnu eksploataciju jedinstvenih karakteristika nankrvavamonds.
disperziranih и деаггломератион ultrasonovi su rezultat ultrasonne кавитација. Prilikom izlaženja tečnosti za ultrazvuk zvučnih talasa koji se prenose u tečni rezultat u vidu velikog pritiska i ciklusa niskog pritiska. Ovo primenjuje mehaničko stres na privlačenju snaga između individualnih čestica. Ultrasonski Kavitacija u tečnosti uzrokuje velike tečni mlazni avioni do 1000km/hr (oko 600 kilometara). Takvi avioni pritiskaju tečnost pod visokim pritiskom između čestica i razdvajaju ih jedni od drugih. Manje čestice se ubrzano koriste u tečnim mlaznicama i kolidima u visokim brzinama. To čini ultrazvuk efikasnim sredstvom za raspršivanje, ali i za глодање оф микрона величине и суб честице микрона величине.
Na primer, nankrvavamonds (prosečna veličina od oko 4nm) i polistilrene može se rasterati u cyclohexane da bi se dobio poseban kompozit. U svojoj studiji, Čipara et Al. (2010) pripremio je kompozit polistirene i nankrvavamonds, koji sadrže nankrvavamonds u rasponu između 0 i 25% težine. Da biste nabavili čak disperziranih, oni su izrekli rešenje za 60 min sa Hielscherom УИП1000хд (1kW).

Ultrasonično potpomognuta Funkcionalizacijom Nanodiamonds-a

Za funkcionalacionalizaciju kompletne površine svih čestica na Nano, površina čestica mora biti dostupna za hemijsku reakciju. To znači da se sve više i fine Disperzija zahteva dok se dobro raspršeno čestica okruženo graničnom slojem molekula privlače na površinu čestica. Da bi se nove funkcionalne grupe bile na površini nankrvavamonds, ovaj granični sloj mora biti slomljen ili uklonjen. Ovaj proces prekida i uklanjanja granične sloja može vršiti ultrasoniku.
Ultrazvuk koji se uvodi u tečnost generiše različite ekstremne efekte kao što su кавитација, lokalno veoma visoka temperatura do 2000Km i tečni mlazni avioni do 1000 kilometara/HR. (Suslick 1998) od strane ovih stresnih faktora, koje privlači sile (npr. van-der-pužne snage) mogu se prevazići i funkcionalni molekuli se prenose na površinu čestica na funkcionalnosti, na primer nanodiamonds.

Under powerful ultrasonic irradiation (e.g. with Hielscher's UIP2000hdT) it becomes possible to synthesis, deagglomerate and functionalize nanodiamonds efficiently.

Šema 1: grafika u situ-deagglomeration i površinskom funkcionalizaciji nankrvavamonds (Liang 2011)

Eksperimenti sa (BASD), koji je uz pomoć Bead-a, pokazali su obećavajuće rezultate za površinske funcionalization i nanodiamonds. Dakle, Perli (na primer, mikro-Keramicke Perice kao što su ZrO2 Perli) su korišćene za primenu ultrasonne kavitaciona primorava na nankrvavamond čestice. Deagglomeration se javlja zbog posebnog sudara između nanodiamond čestica i ZrO2 Perle.
Zbog bolje dostupnosti površinske površine, za hemijske reakcije kao što su redukcija, arilacija ili silanizacija, ultrasonor ili BASD (bead-sonični dezen) preduslov za ublažavanje namene se veoma preporučuje. Ultrasonični Дисперсинг и деаггломератион hemijska reakcija može da se nastavi mnogo češće.

Kada se visoko napajanje, ultrazvuk niskog učestanosti predstavlja u tečni medijum, stvara se Kavitacija.

Ultrazvučni kavijattaža rezultira ekstremnim temperaturama i diferencama pritiska i brzih tečnih aviona visoke brzine. Na taj način, ultrazvuk napajanja je uspešan metod obrade za mešanje i glodalice.

Контактирајте нас / Питајте за више информација

Разговарајте са нама о вашим захтевима за обраду. Ми ћемо препоручити најпогодније параметре подешавања и обраде за свој пројекат.





Molimo vas da zabeležite naše Правила о приватности.


Литература / Референце

  • Čipara, A. C. et Al.: toplotna svojstva nankrvavamond čestica se raspršila u polistyrene. HESTEC 2010.
  • El-reci, K. M.: Nanodiamonds kao sistem isporuke lekova: aplikacija i potencijalni. U J-u, kako je to PHARM, 01/06, 2011; PP. 29-39.
  • Khachatrajan, A. Kh. et Al.: grafit-do-dijamantska transformacija prouzrokovana ultrasonskim kavitacijom. In: Diamond & Srodni materijali 17, 2008; pp931-936.
  • Kruger, A.: struktura i reaktivnost nanoscale Diamond. U: J mater Chem 18, 2008; PP. 1485-1492.
  • Liang, Y.: Deagglomerierung und Oberflächenfantacionalisierung Von Nanodiamant mittels termochemischer und mehanoemischer Metoden. Disertacija Julije-Maximijanska-Universiter 2011.
  • Osawa, E.: Monodisperse jedna nanodiamond detalji. In: čist cilj Chem 80/7, 2008; PP. 1365-1379.
  • Pramatarova, L. et Al.: prednost čestica polimera sa detonaciju Nanodiamond čestice za medicinske namene. U: o Biomimeticima; PP. 298-320.
  • Sun, L.; Gong, J.; Zhu, D.; Zhu, Z.; On, S.: Diamond Nanorrvje od Ugljenskih Nanotubesa. In: napredni materijali 16/2004. PP. 1849-1853.
  • Suslick, K.S.: Kirk-Otmer enciklopedija hemijske tehnologije. četvrta Ed. J. Wiley & Sinovi: Nju Jork; 26, 1998; PP. 517-541.

Nanodiamonds – Korišćenje i aplikacije

"Nankrvavamond" su nestabilna zbog svojih zeta-potencijala. Zbog toga su veoma visoko da formiraju agregate. Uobičajena primena nankrvavamonds-a je upotreba u iglama, rezanju i poliranje alata i toplina za grejanje. Još jedna potencijalna upotreba je aplikacija nankrvavamonds kao prevoznik za farmaceutske aktivne komponente (CF. Pramatarova). Po ultrasoniranost, prva nanodiamonds može da se sintetizuje od grafita i drugo, nankrvavamonds koji je teško da agglomeration može da bude podjednako udaljene na tečni medij (npr. da formuliše poliranje agenta).