Was ist das Prinzip und der Zweck des Ultraschall-Graphen-Dispersionssystems?
Mar 02, 2020
Eine Nachricht hinterlassen
Was ist das Prinzip und der Zweck des Ultraschall-Graphen-Dispersionssystems?
Inken ist ein dünnes, hartes, zweidimensionales Material, das aus einer einzigen Schicht von Kohlenstoffatomen in der Welt besteht. Seine sehr gute Festigkeit, Flexibilität, elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und optischen Eigenschaften spielen in verschiedenen Bereichen eine wichtige Rolle. Im natürlichen Zustand gibt es kein einschichtiges Graphenmaterial, das im Allgemeinen als dreidimensionaler Graphit vorliegt. Es ist sehr wichtig, einschichtiges Graphen aus Graphit zu extrahieren.
Die Ultraschall-Graphen-Dispersion wird auch als Ultraschall-Graphen-Peeling bezeichnet. Das Graphitoxid-Reduktionsverfahren wird in Verbindung mit Ultraschallschwingungen verwendet, um den Abstand zwischen Graphitoxidschichten effektiv zu vergrößern. Graphitoxid mit einem großen Intervall ist nicht nur für andere Moleküle und Atome vorteilhaft, um sich zwischen Schichten zu legen, um Graphitoxid zu bilden. Das Interkalationsverbundmaterial kann leicht in eine einzelne Schicht Graphitoxid abgezogen werden, wodurch die Grundlage für die weitere Herstellung von einschichtigem Graphen gelegt wird.
Prinzip der Ultraschall-Graphen-Dispersion
Ultraschall-Graphen-Dispergiergeräte verwenden die Kavitation von Ultraschallwellen, um agglomerierte Partikel zu dispergieren. Es versetzt die zu verarbeitende Partikelsuspension (Flüssigkeit) in ein ultrastarkes Schallfeld und verarbeitet sie mit geeigneter Ultraschallamplitude. Unter den zusätzlichen Auswirkungen von Kavitation, hoher Temperatur, hohem Druck, Mikrostrahl und starker Vibration wird der Abstand zwischen den Molekülen weiter zunehmen, was schließlich zur molekularen Fragmentierung und Bildung einer einzelnen Molekülstruktur führt. Dieses Produkt eignet sich besonders zum Dispergieren von Nanomaterialien (wie Kohlenstoffnanoröhren, Graphen, Siliciumdioxid usw.).
Graphen-Dispersionszweck
Es gibt eine große Anzahl von Graphitmaterialien in der Natur, und 1 Millimeter dicker Graphit enthält ungefähr 3 Millionen Schichten Graphen. Einschichtiger Graphit wird als Graphen bezeichnet, das nicht in freiem Zustand vorliegt und alle in Form von Graphitplatten vorliegen, die mit mehreren Schichten Graphen laminiert sind. Da die Zwischenschichtkraft der Graphitschicht relativ schwach ist, kann die Schicht durch äußere Kraft abgezogen werden, um ein einschichtiges Graphen mit einer Dicke von nur einem Kohlenstoffatom zu erhalten.
Ultraschallunterstützte Methode
Das Ultraschall-Graphen-Dispersionssystem verwendet das ultraschallunterstützte Hummers-Verfahren zur Herstellung von Graphenoxid. Es verwendet eine Flüssigkeit als Medium und fügt der Flüssigkeit hochfrequente Ultraschallschwingungen hinzu. Da Ultraschall eine mechanische Welle ist, wird er von den Molekülen nicht absorbiert und verursacht die Schwingungsbewegung der Moleküle während des Ausbreitungsprozesses. Unter dem Effekt von Kavitation, dh hoher Temperatur, hohem Druck, Mikrostrahl, starker Vibration und anderen zusätzlichen Effekten, erhöht der Abstand zwischen Molekülen den durchschnittlichen Abstand aufgrund von Vibration, was schließlich zu einer molekularen Fragmentierung führt. Der Abstand zwischen Graphitoxidschichten kann effektiver vergrößert werden, und mit zunehmender Ultraschallleistung nimmt das Intervall zwischen den erhaltenen Graphitoxidschichten zu.
Der Druck, der sofort von der Ultraschallwelle freigesetzt wird, zerstört die Van-der-Waals-Kraft zwischen der Graphenschicht und der Schicht, was es für Graphen schwieriger macht, sich zusammenzuschließen. Graphitoxid mit einem großen Zwischenschichtabstand ist nicht nur für andere Moleküle, Atome und andere interkalierte Schichten vorteilhaft, um ein Graphitoxid-Interkalationsverbundmaterial zu bilden, sondern kann auch leicht in eine einzelne Schicht Graphitoxid abgezogen werden, wodurch eine Grundlage für die weitere Herstellung von einlagiges Graphen.
Ultraschalldispersionsgeräte können zum Dispergieren und Homogenisieren von Graphen, Tintenbeschichtungen usw.; Erdölemulgierung; Extraktionsverarbeitung in der traditionellen chinesischen Medizin; Zerkleinerung von Zellen, Ballastwasser, Desinfektionsbehandlung; beschleunigte Reaktion chemischer Rohstoffe