Films tal-karbonju bħall-grafen huma materjali ħfief ħafna imma b'saħħithom ħafna b'potenzjal ta 'applikazzjoni eċċellenti, iżda jistgħu jkunu diffiċli biex jiġu manifatturati, ġeneralment jeħtieġu ħafna strateġiji ta' ħaddiema u li jieħdu ħafna ħin, u l-metodi huma għaljin u mhumiex favur l-ambjent.
Bil-produzzjoni ta 'ammont kbir ta' graphene, sabiex jingħelbu d-diffikultajiet li jiltaqgħu magħhom fl-implimentazzjoni ta 'metodi ta' estrazzjoni attwali, ir-riċerkaturi fl-Università ta 'Ben Gurion tan-Negev fl-Iżrael żviluppaw metodu ta' estrazzjoni ta 'graphene "aħdar" li jista' jiġi applikat għal firxa wiesgħa ta 'oqsma, inklużi ottika, elettronika, ekoloġija u bijoteknoloġija.
Ir-riċerkaturi użaw dispersjoni mekkanika biex jiġu estratti graphene mill-istriolit minerali naturali. Huma sabu li l-ipofillite minerali juri prospetti tajbin fil-produzzjoni ta 'sustanzi ta' grafena fuq skala industrijali u graphene.
Il-kontenut tal-karbonju ta 'l-ipomfibole jista' jkun differenti. Skond il-kontenut tal-karbonju, l-ipomfibole jista 'jkollu potenzjal ta' applikazzjoni differenti. Xi tipi jistgħu jintużaw għall-proprjetajiet katalitiċi tagħhom, filwaqt li tipi oħra għandhom proprjetajiet batteriċidi.
Il-karatteristiċi strutturali ta 'hypiroxene jiddeterminaw l-applikazzjoni tagħhom fil-proċess ta' tnaqqis ta 'ossidazzjoni, u jistgħu jintużaw ukoll għall-produzzjoni tal-forn tal-funderija u l-produzzjoni tal-ferroalloy tal-ħadid fondut mitfugħ (għoli tas-silikon).
Minħabba l-proprjetajiet fiżiċi u mekkaniċi tiegħu, densità tal-massa, saħħa tajba u reżistenza għall-ilbies, hypophyllit għandu wkoll il-ħila li jassorbi varjetà ta 'sustanzi organiċi, u għalhekk jista' jintuża attwalment bħala materjal tal-filtru. Dan wera wkoll il-kapaċità li telimina partiċelli radikali ħielsa li jistgħu jikkontaminaw is-sorsi tal-ilma.
L-ipopyroxene juri l-abbiltà li jiddiżinfetta u jippurifika l-ilma minn batterji, spori, mikro-organiżmi sempliċi u alka blu-aħdar. Minħabba l-proprjetajiet katalitiċi u li jnaqqsu l-għoli tagħha, il-manjeżja ħafna drabi tintuża bħala adsorbenti għat-trattament tad-drenaġġ.
(a) ingrandiment x13500 u (b) x35000 immaġni ta 'ingrandiment tal-kampjun ta' ipofillite mxerrda. (c) L-ispettru Raman tal-ipofillite trattat u (d) spettru XPS tal-linja tal-karbonju fl-ispettru tal-ipofillite
Estrazzjoni tal-grafena
Biex tħejji l-blat għall-estrazzjoni tal-grafena, it-tnejn użaw mikroskopju elettroniku tal-iskannjar (SEM) biex jeżaminaw l-impuritajiet tal-metall tqil u l-porożità fil-kampjuni. Huma applikaw ukoll metodi oħra tal-laboratorju biex jiċċekkjaw il-kompożizzjoni strutturali ġenerali u l-preżenza ta 'minerali oħra fl-ipomfibole.
Wara li l-analiżi tal-kampjun u l-preparazzjoni tlestew, ir-riċerkaturi setgħu jestrattaw graphene mid-diorite wara li pproċessar mekkanikament il-kampjun minn Karelia bl-użu ta 'aktar nadif ultrasoniku diġitali.
Peress li numru kbir ta 'kampjuni jistgħu jiġu pproċessati bl-użu ta' dan il-metodu, m'hemm l-ebda riskju ta 'kontaminazzjoni sekondarja, u metodi sussegwenti ta' pproċessar tal-kampjun mhumiex meħtieġa.
Peress li l-proprjetajiet straordinarji tal-grafena kienu magħrufa ħafna fil-komunità usa 'ta' riċerka xjentifika, ġew żviluppati bosta metodi ta 'produzzjoni u sinteżi. Madankollu, ħafna minn dawn il-metodi huma jew proċessi b'ħafna stadji jew jeħtieġu l-użu ta 'kimiċi u aġenti ta' ossidanti u tnaqqis qawwi.
Għalkemm il-grafena u films oħra tal-karbonju wrew potenzjal ta 'applikazzjoni kbira u kisbu suċċess relattiv ta' R & D, il-proċessi li jużaw dawn il-materjali għadhom qed jiġu żviluppati. Parti mill-isfida hija li tagħmel l-estrazzjoni tal-grafena kosteffikaċi, li jfisser li s-sejba tat-teknoloġija tat-tixrid it-tajba hija ċ-ċavetta.
Dan il-metodu ta 'dispersjoni jew sinteżi huwa impenjattiv u ambjentalment ħbieb, u s-saħħa ta' dawn it-teknoloġiji tista 'wkoll tikkawża difetti fil-grafena prodotta, u b'hekk tnaqqas il-kwalità eċċellenti mistennija tal-grafena.
L-applikazzjoni ta 'tindif ultrasoniku fis-sinteżi tal-grafena telimina r-riskji u l-ispejjeż assoċjati ma' metodi b'ħafna stadji u kimiċi. L-applikazzjoni ta 'dan il-metodu għall-ipofillite minerali naturali wittiet it-triq għal mod ġdid favur l-ambjent ta' produzzjoni tal-grafena.
Ħin ta 'wara: Nov-04-2021
