超聲波分散攪拌提取震蕩設備
石墨烯是由單層碳原子構成的世界上蕞薄、蕞硬的二維材料,其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性,在各大領域都有重要的作用。自然狀態下不存在單層石墨烯材料一般以三維的石墨存在,要在石墨中提取單層石墨烯變得非常重要。
超聲波石墨烯分散也稱超聲波石墨烯剝離,使用氧化石墨還原法,配合超聲波振動能有效地提高氧化石墨層間距,層間距較大的氧化石墨不僅有利于其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料,而且易于被剝離成單層氧化石墨,為進一步制備單層石墨烯打下基礎。
超聲波分散攪拌提取震蕩設備 原理
超聲波石墨烯分散設備是利用超聲波的空化作用來分散團聚的顆粒。它是將所需處理的顆粒懸浮液(液態)放入聲場中,用適當的超聲振幅加以處理。在空化效應,高溫,高壓,微射流,強振動等附加效應下,分子間的距離會不斷增加,終導致分子破碎,形成單分子結構。該產品尤其對于分散納米材料(如碳納米管、石墨烯、二氧化硅等)有良好效果。
石墨烯分散目的
自然界中存在大量的石墨材料,厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。單層石墨被稱為石墨烯,在自由狀態下不存在該物質,都以多層石墨烯層疊的石墨片的形式存在。由于石墨片的層間作用力較弱,可以通過外力進行層層剝離,從而獲得只有一個碳原子厚度的單層石墨烯。
常用的分散方法:
1.微機械剝離法
2.化學氣相沉積法
3.晶體外延取向生長法
4.氧化石墨還原法
5.超聲輔助法
超聲波 石墨烯分散系統采用超聲波輔助Hummers法制備氧化石墨烯,是以液體為媒介,在液體中加入高頻率超聲波振動。由于超聲是機械波,不被分子吸收,在傳播過程中引起分子的振動運動??栈?,即高溫、高壓、微射流、強烈振動等附加效應下分子間的距離因振動增加其平均距離,終導致分子破碎。能更有效地提高氧化石墨層間距,且隨著超聲波功率的提高,所得到的氧化石墨的層間距呈擴大趨勢。
超聲波瞬間釋放的壓力破壞了石墨烯層與層之間的范德華力,使得石墨烯更加不容易團聚在一起。層間距較大的氧化石墨不僅有利于其他分子、原子等插入層間形成氧化石墨插層復合材料,而且易于被剝離成單層氧化石墨,為進一步制備單層石墨烯打下基礎。
超聲波石墨烯分散
超聲波分散設備可用于石墨烯,油墨涂料等分散,均質化處理;石油乳化;中藥萃取加工;細胞,壓載水破碎,消毒處理;化工原料加速反應等方面。