Các màng carbon như graphene rất nhẹ nhưng các vật liệu rất mạnh với tiềm năng ứng dụng tuyệt vời, nhưng có thể khó sản xuất, thường đòi hỏi nhiều chiến lược nhân lực và thời gian, và các phương pháp đắt tiền và không thân thiện với môi trường.
Với việc sản xuất một lượng lớn graphene, để khắc phục những khó khăn gặp phải trong việc thực hiện các phương pháp khai thác hiện tại, các nhà nghiên cứu tại Đại học Ben Gurion của Negev ở Israel đã phát triển một phương pháp khai thác graphene màu xanh lá cây có thể được áp dụng cho một loạt các lĩnh vực, bao gồm quang học, điện tử, sinh học và sinh học.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng sự phân tán cơ học để trích xuất graphene từ striolite khoáng tự nhiên. Họ phát hiện ra rằng hypophyllite khoáng chất cho thấy triển vọng tốt trong việc sản xuất các chất giống graphene và graphene quy mô công nghiệp.
Hàm lượng carbon của hypomphibole có thể khác nhau. Theo hàm lượng carbon, hypomphibole có thể có tiềm năng ứng dụng khác nhau. Một số loại có thể được sử dụng cho các đặc tính xúc tác của chúng, trong khi các loại khác có tính chất diệt khuẩn.
Các đặc điểm cấu trúc của hypopyroxene xác định ứng dụng của chúng trong quá trình khử oxy hóa, và nó cũng có thể được sử dụng để sản xuất lò cao và sản xuất gang đúc (silicon cao).
Do tính chất vật lý và cơ học của nó, mật độ khối, sức mạnh tốt và khả năng chống mài mòn, hypophyllite cũng có khả năng hấp phụ một loạt các chất hữu cơ, vì vậy nó thực sự có thể được sử dụng làm vật liệu lọc. Nó cũng chứng minh khả năng loại bỏ các hạt gốc tự do có thể làm ô nhiễm các nguồn nước.
Hypopyroxene cho thấy khả năng khử trùng và tinh chế nước khỏi vi khuẩn, bào tử, vi sinh vật đơn giản và tảo xanh xanh. Do tính chất xúc tác và giảm cao của nó, magnesia thường được sử dụng làm chất hấp phụ để xử lý nước thải.
. .
Chiết xuất graphene
Để chuẩn bị các loại đá để chiết bằng graphene, cả hai đã sử dụng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để kiểm tra các tạp chất kim loại nặng và độ xốp trong các mẫu. Họ cũng áp dụng các phương pháp trong phòng thí nghiệm khác để kiểm tra thành phần cấu trúc chung và sự hiện diện của các khoáng chất khác trong hypomphibole.
Sau khi phân tích và chuẩn bị mẫu được hoàn thành, các nhà nghiên cứu đã có thể trích xuất graphene từ diorite sau khi xử lý cơ học mẫu từ Karelia bằng cách sử dụng chất tẩy rửa siêu âm kỹ thuật số.
Vì một số lượng lớn các mẫu có thể được xử lý bằng phương pháp này, không cần có nguy cơ ô nhiễm thứ cấp và các phương pháp xử lý mẫu tiếp theo là không cần thiết.
Vì các đặc tính phi thường của graphene đã được biết đến rộng rãi trong cộng đồng nghiên cứu khoa học rộng lớn hơn, nhiều phương pháp sản xuất và tổng hợp đã được phát triển. Tuy nhiên, nhiều trong số các phương pháp này là các quá trình nhiều bước hoặc yêu cầu sử dụng hóa chất và các tác nhân oxy hóa và giảm oxy hóa mạnh.
Mặc dù graphene và các màng carbon khác đã cho thấy tiềm năng ứng dụng tuyệt vời và đạt được thành công R & D tương đối, các quy trình sử dụng các vật liệu này vẫn đang được phát triển. Một phần của thách thức là làm cho việc trích xuất graphene hiệu quả về chi phí, điều đó có nghĩa là việc tìm kiếm công nghệ phân tán phù hợp là chìa khóa.
Phương pháp phân tán hoặc tổng hợp này là nhiều công việc và không thân thiện với môi trường, và sức mạnh của các công nghệ này cũng có thể gây ra các khiếm khuyết trong graphene được sản xuất, do đó làm giảm chất lượng graphene tuyệt vời dự kiến.
Việc áp dụng chất tẩy rửa siêu âm trong tổng hợp graphene giúp loại bỏ các rủi ro và chi phí liên quan đến các phương pháp nhiều bước và hóa học. Áp dụng phương pháp này vào hypophyllite khoáng sản tự nhiên đã mở đường cho một cách sản xuất graphene thân thiện với môi trường mới.
Thời gian đăng: Tháng 11-04-2021
