Faqatgina qatlamli karbon nanotoblari (SWNTlar yoki SWCNTlar) o'ziga xos xususiyatlarga ega, ammo ularni ifodalash uchun ularni alohida tarqatish kerak. Faqatgina devorli uglerodli nanotubalarning o'ziga xos xususiyatlaridan to'liq foydalanish uchun naychalarni to'liq tozalash kerak. Boshqa nanopartikullar kabi SWNTlar juda kuchli tortish kuchlarini namoyon etadi, shuning uchun ishonchli deagglomeratsiya va tarqalish uchun kuchli va samarali texnik talab etiladi. Umumiy aralashtirish texnikasi SWNTlarni ularga zarar bermaslik uchun kerakli zichlikni ta'minlamasa ham, yuqori quvvatli ultratovush vositalari SWCNTlarni tarqatish va tarqatish uchun isbotlangan. Ultrasonik ravishda ishlab chiqarilgan kavitatsion kesish kuchlari bog'lovchi kuchlarni bartaraf etish uchun etarlicha kuchga ega, shuning uchun ultratovush chastotasi SWCNTlarning zararlanishini oldini olish uchun to'g'ri sozlanishi mumkin.

muammo:

Faqatgina qatlamli karbon nanotoblari (SWCNTs) ko'p funksiyali karbon nanotoblaridan (MWNTs / MWCNTs) ularning elektr xususiyatlari bilan farqlanadi. SWCNT'lardagi tarmoqli bo'shlig'i noldan 2 evrongacha o'zgarishi mumkin va ularning elektr o'tkazuvchanligi metall yoki yarim o'tkazgichda ishlaydi. Faqatgina qatlamli karbon nanotoblari bir-biriga uyg'unlashganligi sababli, SWCNTlarni qayta ishlashda asosiy to'siqlardan biri organik erituvchi yoki suvda quvurlarning o'ziga xos suyuqligi hisoblanadi. SWCNTsning to'liq potentsialidan foydalanish uchun quvurlarni oddiy, ishonchli va keng ko'lamli deagglomeratsiya jarayoni zarur. Ayniqsa, SWCNT va organik erituvchi o'rtasida muvofiq interfeys hosil qilish uchun CNT yon devorlari yoki ochiq uchlari funksionalizatsiyasi faqat SWCNTlarning qisman eksfoliatsiyasi bilan yakunlanadi. Shuning uchun, SWCNTlar asosan individual deagglomeratlangan arqonlar o'rniga paketlar sifatida tarqaladi. Agar tarqalish holatida juda qattiq bo'lsa, SWCNTlar 80 dan 200 nm gacha bo'lgan uzunlikka qisqartiriladi. Amaliy ilovalarning ko'pchiligi uchun, ya'ni yarim o'tkazgich yoki SWCNTlarni kuchaytirish uchun bu uzunlik juda kichik.

Biznes:

Ultrasonikatsiya - bu yuqori darajada qizg'in ultratovush ultratovush to'lqinlarining suyuqliklarda kavitatsiyani keltirib chiqarishi kabi, Karbon nanotuvalarning tarqalishi va deaglomeratsiyasi uchun juda samarali usul. Suyuq muhitda tarqalgan tovush to'lqinlari yuqori bosim (siqilish) va past bosimli (nodir) davrlarning o'zgarishiga olib keladi, bu chastotaga qarab stavkalari. Past bosimli tsikli davomida yuqori intensivli ultratovush to'lqinlari suyuqlikda kichik vakuumli pufakchalar yoki bo'shliqlar hosil qiladi. Balg'amchalar energiyani so'rarmaydigan hajmga ega bo'lganda, ular yuqori bosimli tsikli davomida zo'ravonlik bilan qulaydi. Bu hodisa kavitatsiya deb ataladi. Implosion paytida juda yuqori harorat (taxminan 5000K) va bosim (taxminan 2000tm) mahalliy darajada erishiladi. Kavitasyon baloncuklarının püskürmesi, shuningdek, 280m / s tezlikli suyuqlik jetler ham olib keladi. Ushbu suyuqlik oqimlari oqibatida ultratovush kavitasyon, Shuning karbon nanoparchalari va o'rtasidagi ulash kuchlarini yengib, nanoparchaning deagglomerated bo'lib. A yumshoq, nazorat ultratovush davolash yuqori uzunligi tarqatilgan SWCNTs sirt faol moddalar-barqarorlashdi süspansiyonları yaratish uchun tegishli usuli hisoblanadi. SWCNTs nazorat ishlab chiqarish uchun, Hielscher ning ultratovush Protsessorlar ultratovush parametrlarni silsilasini, bir qator keng ko'lamli yuritish uchun imkon beradi. ultratovush amplitudasi, suyuq bosim va suyuq tarkibi aniq moddiy va jarayoniga mos ravishda o'zgarishi mumkin. Bu kabi o'zgarishlar o'zgaruvchan imkoniyatlarni taklif etadi

• gacha 170 Micro sonotrode amplituda
• 10 bar suyuq bosim
• 15L / min gacha (jarayon qarab) suyuq oqimi stavkalari
• 80 degC suyuq harorat (so'rov bo'yicha boshqa haroratlar)
• 100.000cp qadar moddiy yopishqoqligi

 

Bundan tashqari, bir polimer-yordam tozalash usuli sifatida ultrasonikleştirme samarali, deb-o'sgan SWCNTs dan begona moddalar uzoqlashtirish uchun imkon beradi. sof SWNTs olish qiyin, chunki, molekulyar darajada SWCNTs kimyoviy modifikatsiya o'rganish qiyin. As-o'sgan SWCNTs kabi metall zarralar va amorf uglerod atomlarining sifatida juda ko'p ifloslantiruvchi o'z ichiga oladi. Poli bir monochlorobenzene (MCB) eritmasiga SWCNTs bir Ultrasonication (metil metakrilat) PMMA filtrlash tomonidan ta'qib SWCNTs poklashni samarali yo'lidir. Bu polimer-yordam tozalash usuli samarali as-o'sgan SWCNTs dan iflosliklar olishdan beradi. ultrasonikleştirme amplitudali aniq nazorat qilish oldini olish yoki SWCNTs zarar cheklash imkonini beradi.

ultratovush uskunalar

Hielscher yuqori ish faoliyatini ta'minlaydi ultratovush Protsessorlar Har hajmining Sonikasyon. Klaster tashkil mumkin 16.000 vat, gacha 50 vatt ultratovush qurilmalar, laboratoriya, shuningdek, sanoatda, har bir dastur uchun mos ultratovush topish imkonini beradi. nanoparchalari murakkab tarqalishi uchun, uzluksiz ultrasonik tebranish tavsiya etiladi. Hielscher ning oqimi hujayralarni foydalanib, bunday polimer, yuqori qovushqoqlik eritmalarning va Termoplast sifatida yuqori yopishqoqligi suyuqlikka CNT tarqaling mumkin bo'ladi.

yuqori elektr ultratovush orqali tarqalishi va nanoparchalari o'zgartirish haqida batafsil o'qish uchun bu yerni bosing!