Hielscher Ultrasonics
เรายินดีที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ
โทรหาเรา: +49 3328 437-420
ส่งอีเมลถึงเรา: info@hielscher.com

วิธีการกระจายท่อนาโนคาร์บอนผนังเดี่ยวแยกกัน

ท่อนาโนคาร์บอนผนังเดียว (SWNT หรือ SWCNT) มีลักษณะเฉพาะตัว แต่ในการแสดงออกจะต้องกระจายตัวเป็นรายบุคคล เพื่อให้ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติพิเศษของท่อนาโนคาร์บอนผนังเดียวอย่างเต็มที่ท่อจะต้องพันกันอย่างสมบูรณ์ที่สุด SWNT เช่นเดียวกับอนุภาคนาโนอื่น ๆ แสดงแรงดึงดูดที่สูงมากดังนั้นจึงจําเป็นต้องมีเทคนิคที่ทรงพลังและมีประสิทธิภาพสําหรับการแยกตัวและการกระจายตัวที่เชื่อถือได้ แม้ว่าเทคนิคการผสมทั่วไปจะไม่ได้ให้ความเข้มที่จําเป็นในการแก้ SWNT พันกันโดยไม่ทําลาย แต่อัลตราโซนิกกําลังสูงได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถยุ่งเหยิงและกระจาย SWCNTs แรงเฉือนโพรงอากาศที่สร้างขึ้นด้วยอัลตราโซนิกนั้นมีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะเอาชนะแรงยึดติดในขณะที่ความเข้มของอัลตราซาวนด์สามารถปรับได้อย่างแม่นยําเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของ SWCNT

ปัญหา:

ท่อนาโนคาร์บอนผนังเดียว (SWCNT) แตกต่างจากท่อนาโนคาร์บอนหลายผนัง (MWNTs/ MWCNT) โดยคุณสมบัติทางไฟฟ้า ช่องว่างแถบความถี่ของ SWCNT อาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 0 ถึง 2 eV และการนําไฟฟ้ามีลักษณะเป็นโลหะหรือเซมิคอนดักเตอร์ เนื่องจากท่อนาโนคาร์บอนผนังเดี่ยวมีความเหนียวแน่นสูงอุปสรรคสําคัญประการหนึ่งในการประมวลผล SWCNT คือความไม่ละลายโดยธรรมชาติของหลอดในตัวทําละลายอินทรีย์หรือน้ํา ในการใช้ศักยภาพของ SWCNT อย่างเต็มที่จําเป็นต้องมีกระบวนการแยกตัวของท่อที่ง่ายเชื่อถือได้และปรับขนาดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การทํางานของผนังด้านข้าง CNT หรือปลายเปิดเพื่อสร้างส่วนต่อประสานที่เหมาะสมระหว่าง SWCNT และตัวทําละลายอินทรีย์ส่งผลให้ SWCNT ถูกผลัดเซลล์ผิวบางส่วนเท่านั้น ดังนั้น SWCNTs ส่วนใหญ่จะกระจายเป็นมัดแทนที่จะเป็นเชือกแยกตัวกัน หากสภาวะระหว่างการกระจายตัวรุนแรงเกินไป SWCNT จะถูกย่อให้สั้นลงเหลือความยาวระหว่าง 80 ถึง 200 นาโนเมตร สําหรับการใช้งานจริงส่วนใหญ่ เช่น สําหรับ SWCNT แบบกึ่งตัวนําหรือเสริมแรง ความยาวนี้เล็กเกินไป

เครื่องกระจายอัลตราโซนิกใช้เพื่อแก้ท่อนาโนผนังเดียว (SWNT) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

UIP2000hdtเครื่องอัลตราโซนิกทรงพลัง 2kW เพื่อกระจาย SWCNTs

สารละลาย:

อัลตราโซนิกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการกระจายตัวและการแยกตัวของท่อนาโนคาร์บอนเนื่องจากคลื่นอัลตราโซนิกของอัลตราซาวนด์ความเข้มสูงทําให้เกิดโพรงอากาศในของเหลว คลื่นเสียงที่แพร่กระจายในสื่อของเหลวส่งผลให้เกิดรอบความดันสูง (การบีบอัด) และความดันต่ํา (หายาก) สลับกัน โดยมีอัตราขึ้นอยู่กับความถี่ ในระหว่างรอบความดันต่ําคลื่นอัลตราโซนิกความเข้มสูงจะสร้างฟองสูญญากาศขนาดเล็กหรือช่องว่างในของเหลว เมื่อฟองอากาศมีปริมาตรที่ไม่สามารถดูดซับพลังงานได้อีกต่อไปฟองอากาศจะยุบตัวลงอย่างรุนแรงในระหว่างวัฏจักรความดันสูง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโพรงอากาศ ในระหว่างการระเบิด อุณหภูมิที่สูงมาก (ประมาณ 5,000K) และความดัน (ประมาณ 2,000atm) จะถึงในท้องถิ่น การระเบิดของฟองอากาศยังส่งผลให้เกิดไอพ่นของเหลวที่มีความเร็วสูงถึง 280 ม./วินาที กระแสเจ็ทเหลวเหล่านี้เป็นผลมาจาก โพรงอากาศอัลตราโซนิกเอาชนะแรงยึดเกาะระหว่างท่อนาโนคาร์บอนและด้วยเหตุนี้ท่อนาโนจึงกลายเป็นการรวมตัวกัน การรักษาด้วยอัลตราโซนิกที่ควบคุมได้เล็กน้อยเป็นวิธีที่เหมาะสมในการสร้างสารแขวนลอยที่มีความเสถียรของสารลดแรงตึงผิวของ SWCNT ที่กระจายตัวและมีความยาวสูง สําหรับการผลิต SWCNT ที่มีการควบคุมโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้สามารถทํางานได้ที่ชุดพารามิเตอร์อัลตราโซนิกที่หลากหลาย แอมพลิจูดอัลตราโซนิกความดันของเหลวและองค์ประกอบของของเหลวสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามลําดับตามวัสดุและกระบวนการเฉพาะ สิ่งนี้มีความเป็นไปได้ในการปรับเปลี่ยนที่แตกต่างกัน เช่น

  • แอมพลิจูด sonotrode สูงถึง 170 ไมครอน
  • แรงดันของเหลวสูงถึง 10 บาร์
  • อัตราการไหลของของเหลวสูงถึง 15 ลิตร/นาที (ขึ้นอยู่กับกระบวนการ)
  • อุณหภูมิของเหลวสูงถึง 80 องศาเซลเซียส (อุณหภูมิอื่นๆ ตามคําขอ)
  • ความหนืดของวัสดุสูงถึง 100.000CP

 

การขอข้อมูล







นอกจากนี้อัลตราโซนิกเป็นวิธีการทําให้บริสุทธิ์ด้วยโพลีเมอร์ช่วยช่วยขจัดสิ่งสกปรกออกจาก SWCNTs ที่เติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพ เป็นการยากที่จะศึกษาการดัดแปลงทางเคมีของ SWCNTs ในระดับโมเลกุล เนื่องจากเป็นการยากที่จะได้สวสนิตย์บริสุทธิ์ SWCNTs ที่เติบโตมีสิ่งสกปรกมากมาย เช่น อนุภาคโลหะและคาร์บอนอสัณฐาน อัลตราโซนิกของ SWCNTs ในสารละลายโมโนคลอโรเบนซีน (MCB) ของโพลี (เมทิลเมทาคริเลต) PMMA ตามด้วยการกรองเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการทําให้ SWCNTs บริสุทธิ์ วิธีการทําให้บริสุทธิ์ด้วยโพลีเมอร์นี้ช่วยให้สามารถขจัดสิ่งสกปรกออกจาก SWCNT ที่เติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพ การควบคุมแอมพลิจูดอัลตราโซนิกที่แม่นยําช่วยให้สามารถหลีกเลี่ยงหรือจํากัดความเสียหายของ SWCNT

อุปกรณ์อัลตราโซนิก

Hielscher ให้ประสิทธิภาพสูง โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิก สําหรับการ sonication ของทุกเล่ม อุปกรณ์อัลตราโซนิกตั้งแต่ 50 วัตต์ถึง 16.000 วัตต์ซึ่งสามารถตั้งค่าเป็นกลุ่มช่วยให้สามารถค้นหาอัลตราโซนิกที่เหมาะสมสําหรับแต่ละการใช้งานในห้องปฏิบัติการและในอุตสาหกรรม สําหรับการกระจายตัวที่ซับซ้อนของท่อนาโนแนะนําให้ใช้ sonication อย่างต่อเนื่อง การใช้โฟลว์เซลล์ของ Hielscher ทําให้สามารถกระจาย CNT ลงในของเหลวที่มีความหนืดสูง เช่น โพลีเมอร์ ของเหลวที่มีความหนืดสูง และเทอร์โมพลาสติก

คลิกที่นี่เพื่ออ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายและการดัดแปลงท่อนาโนโดยอัลตราซาวนด์กําลังสูง!

ติดต่อเรา! / ถามเรา!

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

โปรดใช้แบบฟอร์มด้านล่างเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกสําหรับการกระจายตัวของนาโนและราคา เรายินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการของคุณกับคุณและเสนอเครื่องกระจายอัลตราโซนิกที่ตรงกับความต้องการของคุณ!












วิธีง่ายๆในการทําปฏิกิริยาทางเคมี Nanotubes Crabon ผนังเดียวกับวัสดุอินทรีย์โดยใช้อัลตราโซนิก Koshio และคณะ, 2001

การถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ของ SWNT ที่กระจายตัวด้วยอัลตราโซนิก

การกระจายอัลตราโซนิกของท่อนาโนคาร์บอน: เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher UP400S (400W) กระจายและคลาย CNTs ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพในท่อนาโนเดียว

การกระจายท่อนาโนคาร์บอนในน้ําโดยใช้ UP400S

ภาพขนาดย่อของวิดีโอ

 

Hielscher's ultrasonic devices are the ideal

การกระจายอัลตราโซนิกของท่อนาโน (UP400 เซนต์)

ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับ SWNT– เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 นาโนเมตร พร้อมท่อยาวกว่าล้านเท่า– ความแข็งแรงสูงสุด & ความแข็ง– ความดื้อรั้นสูงมาก– การนําไฟฟ้าและความร้อนสูงมาก– พฤติกรรมโลหะหรือเซมิคอนดักเตอร์
อัลตราซาวนด์กําลังมักเป็นเครื่องมือเดียวที่เชื่อถือได้ในการแก้ท่อนาโนพันกันและกระจายตัว

การกระจาย CNT ด้วยอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการของ Hielscher UP50H

Hielscher Ultrasonics จัดหาโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงตั้งแต่ห้องปฏิบัติการไปจนถึงขนาดอุตสาหกรรม

อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูง! กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Hielscher ครอบคลุมสเปกตรัมเต็มรูปแบบตั้งแต่เครื่องอัลตราโซนิกในห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดบนหน่วยแบบตั้งโต๊ะไปจนถึงระบบอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบ



วรรณกรรม / อ้างอิง

ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้

อุปกรณ์อัลตราโซนิกมักเรียกว่าโพรบ sonicator, ultrasonizer, sonic lyser, ultrasound disruptor, ultrasonic grinder, sono-ruptor, sonifier, sonic dismembrator, cell disrupter, ultrasonic disperser or dissolver เงื่อนไขที่แตกต่างกันเป็นผลมาจากการใช้งานต่างๆที่สามารถเติมเต็มได้โดยการ sonication

เรายินดีที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ

Let's get in contact.