Karbon nanoparchalari ultratovush dispergatördür (CNT)
Uglerod nanotubalari kuchli va egiluvchan, lekin juda birlashgan. Ular suv, etanol, moy, polimer yoki epoksi qatroni kabi suyuqliklarga tarqalishi qiyin. Ultratovush diskretni olishning samarali usuli hisoblanadi – -Bitta tarqatib – uglerod nanotubalari.
Uglerod nanotubalari (CNT) elimlar, qoplamalar va polimerlarda, shuningdek, elektr jihozlari va elektrostatik bo'yalgan avtomobil korpus panellarida statik zaryadlarni yo'qotish uchun plastmassalarda elektr o'tkazuvchan plomba moddalari sifatida ishlatiladi. Nanotubalarni qo'llash orqali polimerlarni harorat, qattiq kimyoviy moddalar, korroziy muhit, haddan tashqari bosim va ishqalanishga nisbatan chidamliroq qilish mumkin. Uglerodli nanotubalarning ikkita toifasi mavjud: bitta devorli nanotubalar (SWNT) va ko'p devorli nanotubalar (MWNT).
Sanoat ultratovushli gomogenizator UIP1500hdT uglerod nanotubalarini (CNTs) va boshqa nanomateriallarni tarqatish uchun.
Uglerod nanotubalari odatda quruq material sifatida mavjud, masalan, kompaniyalardan, masalan SES tadqiqot yoki CNT Co., Ltd. Nanotubalardan maksimal darajada foydalanish uchun deagglomeratsiya uchun sodda, ishonchli va kengaytiriladigan jarayon talab qilinadi. 100,000cP gacha bo'lgan suyuqliklar uchun ultratovush suv, moy yoki polimerlarda past yoki yuqori konsentratsiyalarda nanotubalarni tarqatish uchun juda samarali texnologiya hisoblanadi. Suyuq reaktiv oqimlari ultratovush kavitasyon, Nanoparchaning o'rtasidagi ulash kuchlarini yengib, va qulflash ajratish. Chunki Ultrasonik hosil kesish kuchlari va mikro bo'ronlar paytida ultratovush ham, boshqa materiallar bilan nanoparchalari sirt qoplama va kimyoviy reaksiyalarning yordam berishi mumkin.
Odatda, qo'pol nanotube-dispersiya birinchi navbatda standart aralashtirgich tomonidan oldindan aralashtiriladi va keyin ultratovushli oqim hujayra reaktorida bir hil holga keltiriladi. Quyidagi videoda laboratoriya sinovi ko'rsatilgan (a UP400S) suvda past konsentratsiyali ko'p devorli uglerod nanotubalarini tarqatish. Uglerodning kimyoviy tabiati tufayli nanotubalarning suvda tarqalishi ancha qiyin. Videoda ko'rsatilganidek, ultratovush nanotubkalarni samarali ravishda tarqatishga qodir ekanligini osongina ko'rsatish mumkin.
Qattiqlashtirgichda prob-tipli ultrasonikatsiya yordamida tarqatilgan har xil nanofillerlarni solishtirish): (a) 0,5% uglerodli nanofiber (CNF); (b) 0,5% og'irlikdagi CNToksid; (v) 0,5% og'irlikdagi uglerod nanotubkasi (CNT); (d) 0,5% og'irlikdagi CNT yarim dispersiyali.
O'qish va rasm: © Zanghellini va boshqalar, 2021
Oliy uzunligi Individual SWNTs taqsimlash
qayta ishlash va SWNTs manipulyatsiyasi uchun katta muammo keng tarqalgan organik erituvchi va suvda quvurlari tabiiy çözünmüyor hisoblanadi. nanoparchalari tomoni devor yoki ochiq uchlari fonksiyonlandırmalar SWNTs va hal qiluvchi, asosan faqat SWNT arqonlar qisman eksfoliasyonlu sabab o'rtasida tegishli interfeysi yaratish.
Natijada, SWNTs odatda to'plamlardan o'rniga butunlay xavfsiz holatga, individual ob'ektlar sifatida tarqalgan. juda qattiq sharoitlari tarqalishi davomida ish bilan band bo'lsa, SWNTs 80 va 200nm o'rtasida uzunligi qisqaradi etiladi. Bu ba'zi test uchun foydali bo'lsa-da, bu uzunligi, bunday yarim o'tkazgichlar yoki mustahkamlash SWNTs kabi eng amaliy dasturlar uchun juda kichik bo'ladi. Nazorat, yumshoq ultratovush davolash (masalan tomonidan UP200Ht bilan 40mm sonotrode) Uzoq individual SWNTs suvli dispersiyonlar tayyorlash uchun bir samarali usuli hisoblanadi. yumshoq ultrasonikleştirme ketma-ketligi kaltalanish kamaytirish va tarkibiy va elektron xususiyatlari maksimal saqlash imkonini beradi.
SWNT-ni polimer yordamida ultratovush yordamida tozalash
sof SWNTs olish qiyin, chunki, molekulyar darajada SWNTs kimyoviy modifikatsiya o'rganish qiyin. As-o'sgan SWNTs kabi metall zarralar va amorf uglerod atomlarining sifatida juda ko'p ifloslantiruvchi o'z ichiga oladi. Poli bir monochlorobenzene (MCB) eritmasiga SWNTs bir Ultrasonication (metil metakrilat) PMMA filtrlash tomonidan ta'qib SWNTs poklashni samarali yo'lidir. Bu polimer-yordam tozalash usuli samarali as-o'sgan SWNTs dan begona moddalar uzoqlashtirish uchun imkon beradi. (Yudasaka boshq.ultrasonikleştirme kattaligi) To'g'ri nazorat SWNTs uchun zarar cheklash imkonini beradi.
Hielscher ning ultratovush asboblarining keng assortimenti va nanoparchalari samarali tarqatish uchun aksessuarlar.
- Compact laboratoriya qurilmalar ning gacha 400 vatt ultratovush quvvati qadar 2 litr kichik hajmi ichiga tarqatish uchun
- UIP500hdT, UIP1000hdT va UIP1500hdT katta hajmlarni qayta ishlay oladigan ultratovushli protsessorlardir.
- ultratovush tizimlari 2 kVt (UIP2000hdT) va 4kVt (UIP4000hdT) ishlab chiqarish miqyosidagi uglerod nanotubalarini tarqatish uchun ishlatilishi mumkin UIP10000 (10 kilovatt) va UIP16000 (16 kilovatt) uglerod nanotubalarini keng miqyosda qayta ishlash uchun bir nechta alohida birliklarning klasterlarida foydalanish mumkin.”
Biz bilan bog'lanish! Bizdan so'rang!
adabiyot
- 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.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.