Karbonfilmer som grafen er veldig lette, men veldig sterke materialer med utmerket brukspotensial, men kan være vanskelig å produsere, krever vanligvis mye arbeidskraft og tidkrevende strategier, og metodene er dyre og ikke miljøvennlige.
Med produksjonen av en stor mengde grafen, for å overvinne vanskene som oppstår med å implementere nåværende ekstraksjonsmetoder, har forskere ved Ben Gurion University of Negev i Israel utviklet en "grønn" grafenekstraksjonsmetode som kan brukes på et bredt spekter av felt, inkludert optikk, elektronikk, økologi og bioteknologi.
Forskere brukte mekanisk spredning for å trekke ut grafen fra den naturlige mineralstriolitten. De fant at mineralhypofyllitten viser gode utsikter til å produsere industriell skala grafen og grafenlignende stoffer.
Karboninnholdet i hypomfibol kan være annerledes. I henhold til karboninnholdet kan hypomfibol ha forskjellige applikasjonspotensialer. Noen typer kan brukes til sine katalytiske egenskaper, mens andre typer har bakteriedrepende egenskaper.
De strukturelle egenskapene til hypopyroxen bestemmer deres anvendelse i oksidasjonsreduksjonsprosessen, og den kan også brukes til masovnproduksjon og ferroallyproduksjon av støpt (høyt silisium) støpejern.
På grunn av dens fysiske og mekaniske egenskaper, bulkdensitet, god styrke og slitestyrke, har Hypophyllite også evnen til å adsorbere en rekke organiske stoffer, slik at det faktisk kan brukes som filtermateriale. Det demonstrerte også evnen til å eliminere frie radikale partikler som kan forurense vannkilder.
Hypopyroxen viser evnen til å desinfisere og rense vann fra bakterier, sporer, enkle mikroorganismer og blågrønne alger. På grunn av dens høye katalytiske og reduserende egenskaper, brukes magnesia ofte som adsorbent for avløpsvannbehandling.
(a) X13500 forstørrelse og (b) X35000 forstørrelsesbilde av den spredte hypofyllittprøven. (c) Raman -spekteret av det behandlede hypofyllitt og (d) XPS -spekteret av karbonlinjen i hypofyllittspekteret
Grafenekstraksjon
For å tilberede bergartene for grafenekstraksjon, brukte de to et skanningselektronmikroskop (SEM) for å undersøke tungmetallforurensningene og porøsiteten i prøvene. De anvendte også andre laboratoriemetoder for å sjekke den generelle strukturelle sammensetningen og tilstedeværelsen av andre mineraler i hypomfibolen.
Etter at prøveanalyse og preparat ble fullført, var forskerne i stand til å trekke ut grafen fra dioritten etter mekanisk behandling av prøven fra karelia ved bruk av en digital ultralydrens.
Siden et stort antall prøver kan behandles ved hjelp av denne metoden, er det ingen risiko for sekundær forurensning, og påfølgende prøvebehandlingsmetoder er ikke nødvendig.
Siden de ekstraordinære egenskapene til grafen har vært kjent i det bredere vitenskapelige forskningssamfunnet, er mange produksjons- og syntesemetoder utviklet. Imidlertid er mange av disse metodene enten flertrinnsprosesser eller krever bruk av kjemikalier og sterke oksiderende og reduserende midler.
Selv om grafen og andre karbonfilmer har vist stort anvendelsespotensial og oppnådd relativ FoU -suksess, er prosessene som bruker disse materialene fremdeles under utvikling. En del av utfordringen er å gjøre kostnadseffektivt grafenekstraksjon, noe som betyr at å finne riktig spredningsteknologi er nøkkelen.
Denne sprednings- eller syntesemetoden er arbeidskrevende og miljømessig uvennlig, og styrken til disse teknologiene kan også forårsake feil i den produserte grafen, og dermed redusere den forventede utmerkede kvaliteten på grafen.
Bruken av ultralydrensere i grafensyntese eliminerer risikoen og kostnadene forbundet med flertrinn og kjemiske metoder. Bruk av denne metoden på den naturlige mineralhypofyllitten banet vei for en ny miljøvennlig måte å produsere grafen på.
Post Time: Nov-04-2021
