新的抗酸溶剂简化碳纳米管处理
碳纳米管,容易混乱像意大利面条可以使用一些特殊实现他们的潜能。
莱斯大学科学家们想出了酱汁,一种抗酸溶剂,简化了碳纳米管处理的方式更容易扩大工业应用。
大米实验室Matteo Pasquali报道欧洲杯线上买球科学的进步上发现的一个独一无二的结合酸帮助独立的纳米管在一个解决方案,把它们变成电影,纤维或其他材料具有优良的电气和机械性能。欧洲杯足球竞彩
研究由罗伯特·《和研究生毕业校友共同史蒂文·威廉姆斯报告溶剂兼容传统的制造工艺。应该帮助它找个地方生产先进材料对许多应用程序。欧洲杯足球竞彩
“有越来越多的意识到,这可能不是一个好主意来增加铜和铝和镍的矿业,”Pasquali说,赖斯A.J. Hartsook教授和教授化学和生物分子工程,化学和材料科学和纳米工程。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球他也是主任水稻碳中心,促进先进碳材料对环境有利的发展。欧洲杯足球竞彩
“但有一个巨大的机会来使用碳氢化合物作为我们的矿石,”他说。“从这个角度,我们需要尽可能地扩大范围,我们可以使用碳材料,特别是在它可以取代金属的产品,可以被加工可持续原料如碳氢化合物。”欧洲杯足球竞彩Pasquali指出这些制造工艺生产清洁的氢。
“碳是丰富的,我们控制供应链,我们知道如何以一种对环境负责的方式,”他说。
一个更好的方法来处理碳会有所帮助。溶剂是基于methanesulfonic (MSA) p-toluenesulfonic(美国专利商标局)和发烟硫酸酸,结合时,腐蚀性较低比目前用于处理纳米管在一个解决方案。分离纳米管(研究者们称为溶解)是一个必要的步骤之前,他们可以通过一根针或其他设备挤压,剪切力帮助把它们变成熟悉的纤维或表。
发烟硫酸和chlorosulfonic酸长期以来一直用于溶解碳纳米管无需修改他们的结构,但都是高度腐蚀性。通过结合发烟硫酸和两个实力较弱的酸,研究小组开发了一种广泛适用的过程,使新的制造碳纳米管产品。
”发烟硫酸的每个纳米管周围,给它一个非常本地化的正电荷,”《说,现在的研究科学家。”电荷使他们互相排斥。”
进一步梳理头发后,温和酸单独的纳米管。他们发现MSA最适合纤维纺纱和精密卷绕对位电影制作,虽然美国专利商标局,固体融化在40摄氏度(104华氏度),3 d打印应用程序尤其有用,因为它允许处理纳米管解决方案在一个温和的温度,然后由冷却凝固。
研究人员用这些稳定的液态晶体解决方案让事情在现代和传统的生产方式,3 d印刷碳纳米管气凝胶和丝网印刷模式在各种物体的表面,包括玻璃。
透明的解决方案也使精密卷绕对位生产电影可以作为电极。”老实说,这有点奇怪,工作有多好,”《说。“这出来相当完美的第一试一试。”
研究人员指出发烟硫酸仍然需要小心处理,但一旦与其他酸稀释,解决方案是其他材料不那么咄咄逼人。欧洲杯足球竞彩
“我们正在使用的酸是温和的,您可以使用它们与普通塑料,”《说。”,打开车门很多材料加工和印刷技术已经在生产设施。欧洲杯足球竞彩
”也是非常重要的将碳纳米管集成到其他设备,将它们作为一个步骤在设备制造过程中,”他说。
他们报道less-corrosive解决方案不散发有害气体,容易清理后生产。MSA和动力输出也可以回收处理后纳米管,降低对环境的影响,能源和处理成本。
威廉姆斯说,下一步是微调应用的溶剂,并确定手性和大小等因素如何影响纳米管处理。”是很重要的,我们有高质量、清洁、大直径管,”他说。
论文的合著者是女校友劳伦·泰勒和研究生奥利弗·杜威和塞德里克Ginestra大米;研究生水晶欧文斯和教授加雷斯·麦金利和a .在麻省理工学院的John Hart;女校友露西Liberman,研究生亚洲Matatyaho丫'akobi Yeshayahu达们,化学工程的名誉教授,在以色列理工学院,海法以色列;和石磊Maruyama的话,自主材料在材料和制造部门,空军研究欧洲杯足球竞彩实验室。
这项研究是由美国空军科学研究办公室(fa9550 fa9550 - 12 - 1 - 0035 - 15 - 1 - 0370, fa9550 - 19 - 1 - 7045),罗伯特·韦尔奇基金会(c - 1668),美国能源部(DE-EE0007865 DE-AR0001015),美国宇航局的航天技术研究所(NNX17AJ32G), NASA空间技术研究奖学金(NNX14AL71H),国防科学与工程毕业生美国-以色列两民族科学基金会研究奖学金和(2016161)。欧洲杯线上买球
来源:https://www.rice.edu/
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