Лабораторные ультразвуковые диспергаторы для обработки графена

Ультразвуковые диспергаторы для обработки графена для лаборатории

Это специализированное оборудование, предназначенное для дезагломерации (разрушения агломератов, скоплений), эксфолиации (отслаивания слоёв) и гомогенизации (приготовления суспензий и эмульсий) в суспензиях и растворах на основе графена или оксида графена. Принцип действия основан на ультразвуковой кавитации: мощные ультразвуковые колебания (от 15 до 40 кГц, 20 кГц — наиболее распространённая частота) создают в жидкости микропузырьки, которые схлопываются с выделением огромной энергии, локально достигая температур до 5000°C и давлений до 1000 атм; это разрывает силы Ван-дер-Ваальса, удерживающие графитовые слои, и превращает графитовый порошок в стабильную суспензию графеновых частиц, сохраняя их структуру.

Основные компоненты оборудования:
• Ультразвуковой генератор (электронный блок, преобразующий сетевое напряжение в высокочастотные колебания) и пьезоэлектрический преобразователь — обеспечивают автоматическую подстройку частоты и регулировку амплитуды в процентах для точного воспроизведения циклов в лабораторных протоколах;
• Рабочий зонд-излучатель и концентратор (волновод) — изготавливаются из титанового сплава для передачи механических колебаний в жидкость; для графеновых дисперсий диаметр зонда может составлять 38 или 50 мм при частоте 15–20 кГц, диапазон мощности от 2400 до 3000 Вт, при этом материал зонда должен быть высокоустойчив к абразивному износу и эрозии;
• Статическая камера обработки и проточная кювета — в базовых лабораторных установках небольшого объёма: химический стакан с рубашкой охлаждения; в пилотных/промышленных проточных системах: циркуляционная камера с возможностью охлаждения;
• Автоматическая система управления и датчики, мини-ЭВМ — обеспечивают поддержание заданной температуры, контроль мощности, блокировку включения при аварийных параметрах и возможность хранения методов для воспроизводимых протоколов;
• Система охлаждения (опционально) — необходима для сохранения термолабильных свойств графеновых композитов и предотвращения перегрева, влияющего на качество целевого продукта (кипение растворителя может привести к прекращению кавитации — звук в закипающей жидкости); применяется внешний чиллер или встроенная водяная рубашка.

Применение:
• Эксфолиация графита (жидкофазное отслаивание) — превращение объёмного графита в смесь одно- и малослойных графеновых нанопластинок (GNP) с сохранением кристаллической структуры без образования дефектов, обычно в присутствии ПАВ или интеркалянтов.
• Дезагломерация и диспергирование графеновых наночастиц — равномерное распределение нанолистов графена в жидкости (матрице) для устранения их агломерации из-за высоких сил межплоскостного притяжения; обеспечивает стабильность суспензии (истинную) и улучшает адгезию к полимерной матрице в нанокомпозитах.
• Гомогенизация и смешивание графенсодержащих систем — получение гомогенных гелей, эмульсий и дисперсий с равномерной концентрацией нанолистов или графен-наполненных композитов для дальнейшего литья, фильтрации, вакуумной сушки, а также ускорение сонохимических реакций (присоединение функциональных групп) и растворение добавок в многофазных системах.
• Экстракция интеркалированных соединений — высвобождение (удаление) избыточных ионов, кислот или молекул интеркалянтов из межслоевого пространства окисленного графита, чтобы стабилизировать коллоидный раствор оксида графена перед реакцией восстановления для получения высокочистого графена.
• Интенсификация химических реакций (сонохимия) — мощное локальное повышение температуры и давления в зоне коллапса кавитационных пузырьков, катализирующее реакции химического восстановления оксида графена, аминирования, полимеризации и прививки полимерных цепей без дополнительных реагентов.

Покупая лабораторные ультразвуковые диспергаторы для обработки графена импортного и российского производства у дилера в России, компании «Лабораторное оснащение», вы получаете: гибкие условия поставок, доставку во все регионы России, гарантию производителя, сервис и обслуживание, подбор аналогов, комплектующих и самые лучшие цены!