Ang mga pelikulang carbon tulad ng graphene ay napakagaan ngunit napakalakas na mga materyales na may mahusay na potensyal ng aplikasyon, ngunit maaaring mahirap gawin, karaniwang nangangailangan ng maraming lakas at mga diskarte sa oras, at ang mga pamamaraan ay mahal at hindi palakaibigan sa kapaligiran.
Sa paggawa ng isang malaking halaga ng graphene, upang malampasan ang mga paghihirap na nakatagpo sa pagpapatupad ng kasalukuyang mga pamamaraan ng pagkuha, ang mga mananaliksik sa Ben Gurion University ng Negev sa Israel ay nakabuo ng isang "berde" na paraan ng pagkuha ng graphene na maaaring mailapat sa isang malawak na hanay ng mga patlang, kabilang ang mga optika, elektronika, ekolohiya at biotechnology.
Ginamit ng mga mananaliksik ang mekanikal na pagpapakalat upang kunin ang graphene mula sa natural na mineral striolite. Natagpuan nila na ang mineral hypophyllite ay nagpapakita ng mahusay na mga prospect sa paggawa ng pang-industriya-scale graphene at mga sangkap na tulad ng graphene.
Ang nilalaman ng carbon ng hypomphibole ay maaaring naiiba. Ayon sa nilalaman ng carbon, ang hypomphibole ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga potensyal na aplikasyon. Ang ilang mga uri ay maaaring magamit para sa kanilang mga katangian ng catalytic, habang ang iba pang mga uri ay may mga katangian ng bactericidal.
Ang mga istrukturang katangian ng hypopyroxene ay tumutukoy sa kanilang aplikasyon sa proseso ng pagbabawas ng oksihenasyon, at maaari rin itong magamit para sa pagsabog ng pugon at paggawa ng ferroalloy ng cast (mataas na silikon) cast iron.
Dahil sa mga pisikal at mekanikal na katangian nito, ang bulk density, mahusay na lakas at paglaban sa pagsusuot, ang hypophyllite ay mayroon ding kakayahang mag -adsorb ng iba't ibang mga organikong sangkap, kaya maaari itong aktwal na magamit bilang isang materyal na filter. Ipinakita rin nito ang kakayahang maalis ang mga libreng radikal na partikulo na maaaring mahawahan ang mga mapagkukunan ng tubig.
Ang hypopyroxene ay nagpapakita ng kakayahang disimpektahin at linisin ang tubig mula sa bakterya, spores, simpleng microorganism at asul-berde na algae. Dahil sa mataas na catalytic at pagbabawas ng mga katangian, ang magnesia ay madalas na ginagamit bilang isang adsorbent para sa paggamot ng wastewater.
. (c) Raman spectrum ng ginagamot na hypophyllite at (d) XPS spectrum ng linya ng carbon sa hypophyllite spectrum
Pagkuha ng graphene
Upang ihanda ang mga bato para sa pagkuha ng graphene, ginamit ng dalawa ang isang pag -scan ng mikroskopyo ng elektron (SEM) upang suriin ang mabibigat na impurities ng metal at porosity sa mga sample. Nag -apply din sila ng iba pang mga pamamaraan ng laboratoryo upang suriin ang pangkalahatang komposisyon ng istruktura at ang pagkakaroon ng iba pang mga mineral sa hypomphibole.
Matapos ang sample na pagsusuri at paghahanda ay nakumpleto, ang mga mananaliksik ay nagawang kunin ang graphene mula sa diorite pagkatapos ng mekanikal na pagproseso ng sample mula sa Karelia gamit ang isang digital na ultrasonic cleaner.
Dahil ang isang malaking bilang ng mga sample ay maaaring maproseso gamit ang pamamaraang ito, walang panganib ng pangalawang kontaminasyon, at hindi kinakailangan ang kasunod na mga pamamaraan ng pagproseso ng sample.
Dahil ang mga pambihirang katangian ng graphene ay malawak na kilala sa mas malawak na pamayanan ng pananaliksik na pang -agham, maraming mga pamamaraan ng paggawa at synthesis ang nabuo. Gayunpaman, marami sa mga pamamaraan na ito ay alinman sa mga proseso ng multi-hakbang o nangangailangan ng paggamit ng mga kemikal at malakas na pag-oxidizing at pagbabawas ng mga ahente.
Bagaman ang graphene at iba pang mga pelikulang carbon ay nagpakita ng mahusay na potensyal ng aplikasyon at nakamit ang kamag -anak na tagumpay ng R&D, ang mga proseso na gumagamit ng mga materyales na ito ay nasa ilalim pa rin ng pag -unlad. Bahagi ng hamon ay ang paggawa ng graphene extraction cost-effective, na nangangahulugang ang paghahanap ng tamang teknolohiya ng pagpapakalat ay ang susi.
Ang pamamaraan ng pagpapakalat o synthesis na ito ay mahirap at hindi magiliw sa kapaligiran, at ang lakas ng mga teknolohiyang ito ay maaari ring maging sanhi ng mga depekto sa ginawa na graphene, sa gayon binabawasan ang inaasahang mahusay na kalidad ng graphene.
Ang application ng mga ultrasonic cleaner sa graphene synthesis ay nag-aalis ng mga panganib at gastos na nauugnay sa mga pamamaraan ng multi-step at kemikal. Ang paglalapat ng pamamaraang ito sa natural na mineral hypophyllite ay naghanda ng daan para sa isang bagong paraan ng friendly na paraan ng paggawa ng graphene.
Oras ng Mag-post: NOV-04-2021
