Karbon nanotüplerin Ultrasonik dağıtıcı (CNT)
Carbonnanotubes güçlü ve esnek ama çok yapışkan. Bunlar, örneğin su, etanol, bir yağ, bir polimer ya da epoksi reçine gibi sıvıların içine dağılması zor olan. Ultrason ayrık elde edilmesi için etkili bir yöntemdir – -Tek dağılmış – Carbonnanotubes.
Carbonnanotubes (CNT), elektrik ekipman ve elektrostatik olarak boyanabilir otomobil gövde panelleri statik yük dağıtılması için plastik yapıştırıcı, kaplama ve polimer ve elektriksel olarak iletken dolgu maddeleri kullanılır. nano borucukların kullanımı ile, polimerler, sıcaklık, sert kimyasallar, aşındırıcı çevreler, aşırı basınç ve aşınmaya karşı daha dayanıklı hale getirilebilecektir. Tek-duvarlı nanotupler (SWNT) ve çok duvarlı nanotuplerle (MWNT): Karbon nanotüplerin iki kategoriye ayrılır.
Carbonnanotubes kuru malzeme, örneğin genel olarak mevcuttur şirketlerden gibi SES Araştırma veya CNT Co., Ltd. Nanotüpleri maksimum potansiyellerine göre kullanabilmek için deagglomeration için basit, güvenilir ve ölçeklenebilir bir süreç gereklidir. 100.000cP'ye kadar olan sıvılar için ultrason, nanotüplerin su, yağ veya polimerlerin düşük veya yüksek konsantrasyonlarda dağılması için çok etkili bir teknolojidir. Sıvı jet akımları kaynaklanan ultrasonik kavitasyonNanotuplerın arasındaki bağlanma kuvvetleri aşmak ve tüpler ayırın. Çünkü ultrasonik oluşturulan kesme kuvvetleri ve mikro türbülanslar ultrason da diğer malzemeler ile nanotuplerin yüzey kaplama ve kimyasal reaksiyon yardımcı olabilir.
Genellikle, kaba bir nanotüp-dağılım ilk standart bir karıştırıcı tarafından premix ve daha sonra ultrasonik akış hücre reaktörü homojenize edilir. Aşağıdaki video (Başlamak için resme tıklayın!) bir laboratuvar denemesini (toplu sonication kullanarak UP400S) Düşük bir konsantrasyonda su içinde çok katlı carbonnanotubes dağıtıcı. Çünkü karbon kimyasal doğası suda nanotüplerin dağıtma davranışı oldukça zordur. video gösterildiği gibi, kolayca ultrasonikasyon etkili bir nanotüpler dağıtmak edebilme yeteneğine sahip olduğu gösterilebilmektedir.
Yüksek Uzunluk Bireysel SWNTs Dispersiyon
işleme ve SWNTs manipülasyonu için büyük bir sorun yaygın organik çözücü ve su içinde tüpler doğal erimezlik olup. nanotüp yan duvar ya da açık uçları işlevselleştirilmesi SWNTs ve çözücü çoğunlukla sadece, SWNT halat kısmi pul pul dökülme yol arasında uygun bir arabirim oluşturmak için.
Bunun bir sonucu olarak, SWNTs tipik demetleri yerine tamamen izole ayrı ayrı nesneler olarak dağılmıştır. çok sert koşullar dispersiyon sırasında kullanıldığında, SWNTs 80 ve 200 nm arasında uzunlukları için kısaltılmıştır. bu, bazı testler için yararlı olsa da, bu uzunluk, örneğin yarı iletken veya takviye SWNTs olarak Pratik uygulamaların çoğu için, çok küçüktür. Kontrollü hafif ultrasonik muamele (örneğin kolon UP200Ht ile 40mm sonotrode) Uzun tek tek SWNTs sulu dispersiyonların hazırlanması için etkili bir yöntemdir. Hafif ultrasonikasyon dizileri kısalmasını en aza indirmek ve yapısal ve elektronik özelliklerinden azami korunmasını sağlar.
Polimer Destekli Ultrasonication tarafından SWNT Arıtma
Saf SWNTs elde etmek zordur, çünkü moleküler düzeyde SWNTs kimyasal modifikasyonunu çalışma zordur. Olarak yetiştirilen SWNTs metal parçacıkları ve amorf karbon atomuna kadar yabancı maddeleri içerir. poli monoklorobenzen (MCB) çözeltisi içinde SWNTs arasında Ultrasonikasyon (metil metakrilat) PMMA takiben filtrasyon SWNTs saflaştırmak için etkili bir yoldur. Bu polimer destekli bir saflaştırma yöntemi, etkili bir şekilde yetiştirilen SWNTs kirleri çıkarmak için izin verir. (Yudasaka ve diğ.ultrasonikasyon genlik) kesin olarak kontrol SWNTs için zarar sınırı sağlar.
Hielscher bir ultrason aralığı ve nanotüpler verimli dağılması için aksesuarlar.
- Kompakt laboratuar cihazları a kadar olan 400 watt güç kadar 2 litrelik küçük hacimlerde dağılması için
- 500 ve 1000 ve 2000 watts akış hücreli UIP1000hd Daha büyük hacimli işleyebilir.
- Ultrasonik sistemler 2, 4, 10 ve 16kW Ticari düzeyde işlenmek üzere ve daha fazlası.
Edebiyat
Koshio, A., Yudasaka, M., Zhang, M., lijima, S. (2001): Basit Yolu Kimyasal Organik Malzeme ultrasonikasyon kullanılarak Tek-Duvar Crabon nanotüpler Tepki için; Nano Letters, Vol. 1, No.7, 2001, s. 361-363.