Použití ultrazvuku k výrobě grafenu

Grafen je nový materiál, ve kterém jsou atomy uhlíku spojené sp hybridizací těsně zabaleny do jednovrstvé dvourozměrné voštinové mřížkové struktury. Má vynikající optické, elektrické a mechanické vlastnosti. Má důležité vyhlídky na použití v medicíně a dodávání léků. Použití ultrazvukové technologie může výrazně zlepšit exfoliaci grafenu, což je důležitý článek při přípravě a aplikaci grafenu.

Princip ultrazvukové přípravy grafenu:

Přeměňte elektrickou energii na zvukovou energii prostřednictvím převodníku a tato energie prochází kapalným médiem a stává se hustými malými bublinami. Tyto malé bubliny rychle prasknou a generují energii jako malé kulky, čímž rozbíjejí buňky a další látky. efekt. ? Ultrazvuk je druh elastické mechanické vlny v materiálovém médiu, je to vlnová forma, takže může být použita k detekci fyziologických a patologických informací lidského těla, tj. Diagnostického ultrazvuku. Je to také forma energie. Když se určitá dávka ultrazvuku šíří v těle prostřednictvím interakce mezi nimi, může způsobit změny ve funkci a struktuře organismu, tj. Ultrazvukový biologický účinek. Účinky ultrazvuku na buňky zahrnují především tepelné účinky, kavitační účinky a mechanické účinky.

Proces přípravy grafenu ultrazvukovým zařízením na výrobu grafenu:

1. Sestavte ultrazvukový napájecí zdroj pohonu, tělo reaktoru, ultrazvukový vibrátor, vstup materiálu a čerpadlo materiálu.

2. Připojte přívod cirkulující vody chlazení k externímu zdroji vody, výstup cirkulující vody chlazení k externímu výstupnímu potrubí vody a zavřete regulační ventil průtoku materiálu, regulační ventil přívodu, regulační ventil vypouštění a regulační ventil vzorkovacího portu.

3. Použití grafitu jako suroviny, použití pre-interkalace k získání expandovaného grafitu s nízkým stupněm oxidace a jeho přidání do nějakého organického rozpouštědla nebo vody za vzniku roztoku předúpravy grafenu.

4. Pomocí ultrazvukových vln, ohřevu nebo proudění vzduchu lze získat dobře rozptýlenou grafenovou disperzi.

5. Disperze se pak oddělí odstředivkou nebo se podrobí tlakové filtraci filtračním lisem, aby se získaly grafenové mikrodesky.

Když jsou grafen a povrch organického rozpouštědla spárovány, jejich interakce může vyvážit energii potřebnou k odlupování grafenových vloček a poté zpracována ultrazvukovým zařízením pro přípravu grafenu. Zvýšení doby sonikace může dobře zlepšit výtěžek grafenu.