Film karbon sapertos graphene mangrupikeun bahan anu hampang pisan tapi kuat pisan kalayan poténsi aplikasi anu saé pisan, tapi tiasa sesah diproduksi, biasana meryogikeun seueur tanaga kerja sareng strategi anu nyéépkeun waktos, sareng metodena mahal sareng henteu ramah lingkungan.
Kalayan produksi sajumlah ageung graphene, pikeun ngungkulan kasusah anu disanghareupan dina nerapkeun metode ékstraksi ayeuna, para panaliti di Universitas Ben Gurion di Negev di Israél parantos ngembangkeun metode ékstraksi graphene "héjo" anu tiasa diterapkeun kana rupa-rupa widang, kalebet optik, éléktronika, ékologi sareng biotéhnologi.
Para panalungtik nganggo dispersi mékanis pikeun ngekstrak graphene tina mineral striolit alami. Aranjeunna mendakan yén mineral hipofilit nunjukkeun prospek anu saé dina ngahasilkeun graphene skala industri sareng zat anu mirip graphene.
Kandungan karbon dina hipofibol bisa béda. Numutkeun kandungan karbonna, hipofibol bisa miboga poténsi aplikasi anu béda. Sababaraha jinis bisa dipaké pikeun sipat katalitikna, sedengkeun jinis séjénna miboga sipat baktérisida.
Ciri-ciri struktural hipopirokséna nangtukeun aplikasi na dina prosés oksidasi-réduksi, sareng éta ogé tiasa dianggo pikeun produksi tanur tinggi sareng produksi ferroalloy tina beusi cor (silikon tinggi).
Kusabab sipat fisik sareng mékanisna, kapadetan bulk, kakuatan anu saé sareng résistansi kana goresan, hipofilit ogé gaduh kamampuan pikeun nyerep rupa-rupa zat organik, janten tiasa dianggo salaku bahan filter. Éta ogé nunjukkeun kamampuan pikeun ngaleungitkeun partikel radikal bébas anu tiasa ngotoran sumber cai.
Hipopirokséna némbongkeun kamampuh pikeun ngadisinféksi sareng ngamurnikeun cai tina baktéri, spora, mikroorganisme basajan sareng ganggang biru-héjo. Kusabab sipat katalitik sareng réduksi anu luhur, magnésia sering dianggo salaku adsorben pikeun pangolahan cai limbah.
(a) Pembesaran X13500 sareng (b) gambar TEM pembesaran X35000 tina sampel hipofilit anu sumebar. (c) Spéktrum Raman tina hipofilit anu dirawat sareng (d) Spéktrum XPS tina garis karbon dina spéktrum hipofilit
Ékstraksi graféna
Pikeun nyiapkeun batuan pikeun ékstraksi graphene, duanana nganggo mikroskop éléktron scanning (SEM) pikeun nalungtik pangotor logam beurat sareng porositas dina sampel. Aranjeunna ogé nerapkeun metode laboratorium sanés pikeun mariksa komposisi struktural umum sareng ayana mineral sanés dina hipofibol.
Saatos analisis sareng persiapan sampel réngsé, para panaliti tiasa ngekstrak graféna tina diorit saatos ngolah sampel sacara mékanis ti Karelia nganggo pembersih ultrasonik digital.
Kusabab sajumlah ageung sampel tiasa diolah nganggo metode ieu, teu aya résiko kontaminasi sekundér, sareng metode pamrosésan sampel salajengna henteu diperyogikeun.
Kusabab sipat-sipat graphene anu luar biasa parantos dipikanyaho sacara lega di komunitas panalungtikan ilmiah anu langkung lega, seueur metode produksi sareng sintésis anu parantos dikembangkeun. Nanging, seueur metode ieu mangrupikeun prosés multi-léngkah atanapi meryogikeun panggunaan bahan kimia sareng agén oksidasi sareng réduksi anu kuat.
Sanaos graphene sareng pilem karbon sanésna parantos nunjukkeun poténsi aplikasi anu ageung sareng ngahontal kasuksésan R&D anu relatif, prosés anu nganggo bahan-bahan ieu masih dina tahap pamekaran. Sabagian tina tantangan nyaéta ngajantenkeun ékstraksi graphene efektif biaya, anu hartosna milarian téknologi dispersi anu pas mangrupikeun konci utama.
Métode dispersi atanapi sintésis ieu hésé tur teu ramah lingkungan, sarta kakuatan téknologi ieu ogé bisa nyababkeun cacad dina graphene anu dihasilkeun, sahingga ngurangan kualitas graphene anu dipiharep.
Panggunaan pembersih ultrasonik dina sintésis graphene ngaleungitkeun résiko sareng biaya anu aya hubunganana sareng metode multi-léngkah sareng kimia. Nerapkeun metode ieu kana mineral alami hipofilit muka jalan pikeun cara anyar anu ramah lingkungan pikeun ngahasilkeun graphene.
Waktos posting: 04-Nop-2021
