É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Síntese de Nanofluids de grafeno com distribuições de tamanho de floco controlável

6.6K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/59740

⸱

17 de julho de 2019

 , 

Neste artigo

Resumo

Um método para sintetizar nanofluidos do grafeno com distribuições controláveis do tamanho do floco é apresentado.

Resumo

Um método para sintetizar nanofluidos do grafeno com distribuições controláveis do tamanho do floco é apresentado. Os nanoflocos de grafeno podem ser obtidos pela esfoliação de grafite na fase líquida, e o tempo de esfoliação é usado para controlar os limites inferiores das distribuições de tamanho de nanoflake do grafeno. A centrifugação é utilizada com sucesso para controlar os limites superiores das distribuições de tamanho de nanopartículas. O objetivo deste trabalho é combinar a esfoliação e a centrifugação para controlar as distribuições de tamanho do grafeno nanoflake nas suspensões resultantes.

Introdução

Os métodos tradicionais usados para sintetizar nanofluidos do grafeno usam frequentemente o sonication para dispersar o pó1 do grafeno nos líquidos, e o sonication foi provado mudar a distribuição do tamanho de nanopartículas2do grafeno. Uma vez que a condutividade térmica do grafeno depende do comprimento do floco3,4, a síntese de nanofluidos de grafeno com distribuições de tamanho de floco controlável é vital para aplicações de transferência de calor. A centrifugação controlada foi aplicada com sucesso às dispersões esfoliadas líquidas do grafeno para separar s....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

1. esfoliação de grafite em fase líquida

  1. Preparação de reagentes
    1. Em um frasco de fundo plano limpo e seco, adicione 20 g de álcool polivinil (PVA) e, em seguida, adicione 1.000 mL de água destilada.
      Nota: se a suspensão não foi processada para a satisfação, o passo pode ser repetido para obter uma suspensão adicional.
    2. Agite suavemente o balão até que o PVA se dissolve totalmente.
      PRECAUÇÃO: a PVA é prejudicial para os seres humanos; assim, as luvas protetoras e as máscaras cirúrgicas devem ser usadas.
    3. Adicione 50 g de pó de grafite ao balão de fundo plano e Rode suavemente o balão até que o pó de grafite se disperse totalm....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

A existência de nanofolhas de grafeno pode ser validada por várias técnicas características. A Figura 1 mostra os resultados da medida UV-VIS para as várias distribuições de tamanho de flocos produzidas pelo protocolo supracitado. O pico de absorbância de espectros Obtido em um comprimento de onda de 270 nm é evidência dos flocos de grafeno. Diferentes absorvências correspondem a diferentes concentrações. A menor absorbância observada corresponde à maior velocidade de centrifugação. Os espec.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Nós propusemos uma metodologia para sintetizar nanofluidos do grafeno com distribuições controláveis do tamanho do floco. O método combina dois procedimentos: esfoliação e centrifugação. A esfoliação controla o limite de tamanho inferior das nanopartículas, e a centrifugação controla o limite de tamanho superior das nanopartículas.

Embora tenhamos empregado esfoliação em fase líquida de grafite para produzir nanopartículas de grafeno, as seguintes modificações no protocolo devem ser considerad.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional da ciência da natureza de China (Grant no. 21776095), o programa chave da ciência e da tecnologia de Guangzhou (concessão no. 201804020048), e o laboratório chave de Guangdong da tecnologia da energia limpa (Grant no. 2008A060301002). Agradecemos a LetPub (www.letpub.com) pela sua assistência linguística durante a preparação deste manuscrito.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
BeakerChina Jiangsu Mingtai Education Equipments Co., Ltd.500 mL
CopoChina Jiangsu Mingtai Education Equipments Co., Ltd.5000 mL
de água deionizadaGuangzhou Yafei Water Treatment Equipment Co., Ltd.Balança eletrônica de grau analítico
Shanghai Puchun Co., Ltd.JEa10001
Membrana de filtroChina Tianjin Jinteng Experiment Equipments Co., Ltd.0,2 mícrons
de pó de grafiteTianjin Dengke reagente químico Co., Ltd.Luvas de mão de grau analítico
China Jiangsu Mingtai Education Equipments Co., Ltd.
Misturador de cisalhamento de laboratórioShanghai Specimen and Model Factoryjrj-300
Frasco de fundo plano de pescoço longoChina Jiangsu Mingtai Education Equipments Co., Ltd.de 1000 ml
HORIBA, Ltd.SZ-100Z
PVAShanghai Yingjia Industrial Development Co., Ltd.1788
espectrofotômetro RamanHORIBA, Ltd.Horiba LabRam 2
Microscópio eletrônico de varreduraZeiss Co., Ltd.LEO1530VPMáscara
cirúrgicaSEM China Jiangsu Mingtai Education Equipments Co., Ltd.para uso
Analisador Gravimétrico TérmicoAlemão NETZSCH Co., Ltd.NETZSCH TG 209 F1 LibraTGA análise
Microscópio eletrônico de transmissãoJapão Electron Optics Laboratory Co., Ltd.JEM-1400plusTEM
UV-Vis espectrofotômetroAgilent Technologies, Inc.+BB2:B18Varian Cary 60

Experimente o editor HTML online profissional

Fornecedor verificado - Analisador de nanopartículas de grau analítico único

Referências

  1. Sadeghinezhad, E., et al. A comprehensive review on graphene nanofluids: Recent research, development and applications. Energy Conversion and Management. 111, 466-487 (2016).
  2. Wang, W., et al.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Esfoliação de GrafenoControle de CentrifugaçãoControle de Distribuição de TamanhoEsfoliação em Fase LíquidaSíntese de Nanoflocos de GrafenoEspectroscopia Ultravioleta-VisívelAnálise por Espectroscopia RamanMicroscopia Eletrônica de TransmissãoMicroscopia Eletrônica de Varredura