Graphene Amine
گرافن آمین دار (پودر)
گرافن یکی از آلوتروپهای کربن است؛ که دارای یک ساختار شگفت انگیز لانه زنبوری دوبعدی شامل ذراتی با سایز نانومتری با خواص فوقالعاده است. از خواص این ماده میتوان به مساحت سطح ویژه بالا، انعطافپذیری بسیار بالا، سازگاری با محیطزیست، سبکی و ضخامت اندک اشاره کرد. این ماده جادویی به دلیل دارا بودن خواص ذکر شده در رسانندگی الکتریکی، رسانندگی گرمایی، رسانندگی اپتیکی، تحرکپذیری حاملهای بار و خواص مکانیکی، یک ماده منحصربهفرد محسوب میشود.
خواص گرافن آمین دار
گرافن ساختار دوبعدی دارد. چون در این ساختار، اتم کربن به کمک سه الکترون ظرفیت خود به سه اتم کربن دیگر متصل شده، یک الکترون ظرفیت باقیمانده آن نیز بر روی کل صفحه گرافن و بین همهی اتمها به اشتراک گذاشته میشود. خاصیت منحصربهفرد گرافن این است که در عین اینکه بسیار سبک است استحکام آن ۲۲۰۰ برابر بیشتر از فولاد است.
انواع مشخصهیابیها برای تایید گرافن آمین سنتزی
گرافن کاربردهای بسیار متنوعی دارد و میتواند با ترکیبات متفاوتی ترکیب شده و مواد متنوعی با خصوصیات ویژه تولید کند. کاربردهای گرافن شامل موارد ذیل است:
1-در ساخت باتریها
2-در ترانزیستورها
3-در زمینه تولید انرژی در ساخت سلولهای خورشیدی
4- در زمینه ذخیرهسازی انرژی در ابرخازنها
5-در ساخت فیلترهای آب، فیلتر کردن آب دریا
6- صفحههای لمسی (برای نمایشگرهای LCD )
7- ساخت بافتهای انسانی مبتنی بر گرافن
فر م درخواست نانو مواد
شرکت نانو سنجش یاران محیط قادر به تولید دو نوع گرافن است: گرافن اکسید احیاشده و گرافن عامل دار شده با آمین. تولید این دو نوع گرافن بهصورت پودری بوده و شرکت نانو سنجش یاران محیط افتخار دارد که این محصولات را با کیفیت عالی در اختیار اساتید، دانشجویان، مراکز تحقیقاتی و صنعتی قرار دهد.
سؤالات متداول
سوالات احتمالی درباره گرافن آمین دار پاسخ داده شده
گرافن یک لایه از اتم کربن است که در یک شبکه شش ضلعی مرتب شده و ماده اصلی سازنده گرافیت است. این ماده دو بعدی، متشکل از اتمهای کربن با هیبرید sp2 با ساختار کریستالی با کیفیت بالاست.
استحکام بالا، رسانندگی الکتریکی، ظرفیت گرمایی بالا، رسانندگی گرمایی، نسبت سطح به حجم بالا، قدرت کاتالیستی بالا و انعطافپذیری بسیار زیاد.
خصوصیات منحصربهفرد گرافن از رفتار جمعی الکترونها ناشی میشود. ماهیت دو بعدی گرافن و ساختار اتمی لانه زنبوری آن باعث حرکت الکترونها در ماده میشود به گونهای که آنها جرمی ندارند. الکترونها در گرافن با سرعت نوری مؤثر 300 برابر کمتر از سرعت نور در خلاء حرکت میکنند و اجازه میدهند بدون استفاده از شتابدهنده ذرات، اثرات نسبی مشاهده شود.
صنعت لاستیکسازی، صنعت داروسازی و پزشکی، مهندسی پزشکی، منسوجات، پوششهای آنتیباکتریال، صنعت هوافضا و خودرو، صنعت آسفالت، سیستمهای الکتریکی و الکترومکانیکی، سیستمهای الکترونوری، صنعت کفش، فیلتراسیون، نگهداری یا تشخیص گازها، خنککننده و ….
گرافن بدلیل رسانایی بالا، نازکی و استحکام، به احتمال بسیار زیاد در آینده در حوزه مهندسی پزشکی کاربردهای بسیار خواهد یافت که موجب بهبود بخشیدن به حسگرهای زیستی و بیوسنسورها میشود.
با افزایش انحلالپذیری گرافن یا اکسیدگرافن با استفاده از پلیمرهای عاملدار، از آن برای دارورسانی استفاده میشود. گرافن بهعنوان حامل دارو همزمان دارای عملکرد تشخیصی و درمانی است و میتواند برای ردیابی پیشرفت غدد بدخیم و همینطور برای درمان بهکار رود.
استفاده از گرافن در صنعت لاستیک میتواند ویژگیهای ذیل را برای لاستیک به همراه داشته باشد:
افزایش استحکام و سختی تایر، افزایش مقاومت تایر در برابر پنچر شدن، عملکرد بهتر لاستیک و افزایش طول عمر آن، کاهش مصرف سوخت، پخش شدن گرما در تایرها هنگام عبور از سراشیبی، افزایش عملکرد ترمز گیری در جادههای خیس و مرطوب، مقاومت حرارتی بالا، سبک و انعطافپذیر بودن تایرها، کاهش نیروی گشتاور.
شرکتهای Vittoria و Goodyear از گرافن در تولید محصولات خود استفاده میکنند.
الیاف و نخهای گرافن به دلیل حجم کوچک، انعطافپذیری بالا و قابلیت بافت، به عنوان ابرخازنهای نسل آینده برای تولید منسوجات پوشیدنی و قابل حمل نیز کاربرد دارند. پارچههای تکمیل شده با گرافن را میتوان به صورت ذیل دستهبندی کرد:
پارچههای عایقکننده حرارت، پارچههای رسانای الکتریکی، پارچههای ضد میکروب،پارچههای کند سوز، پارچههای ضد گلوله، پارچههای ضد آب
استفاده از این ماده در منسوجات ورزشی میتواند ویژگیهای ذیل را به همراه داشته باشد:
- تنظیم حرارت بدن در حالت ایدهآل در شرایط اقلیمی متفاوت، اتلاف حرارت در فصول گرم و توزیع همگن حرارت در فصول سرد
- خاصیت انتشار بار الکتریکی ساکن و ایجاد احساس راحتی
- خشک شدن سریع پوشاک ناشی از هدایت حرارتی
شرکت Directa Plus از گرافن در تولید محصولات خود استفاده میکند.
گرافن باریکترین ماده در جهان است بنابراین نسبت سطح به حجم آن بسیار بالاست. این خصوصیت باعث میشود گرافن به عنوان مادهای بسیار امیدوار کننده برای استفاده در باتریها و ابرخازنها شناخته شود، به طوری که امکان ذخیره انرژی بیشتر و شارژ-دشارژ سریعتر را برای آنها فراهم میکند. برخی از امتیازات باتریهای گرافنی ساخته شده عبارتند از: ظرفیت بیشتر، شارژ سریعتر، وزن کمتر، انعطاف پذیری بیشتر و امکان کار کردن در ناحیه دمایی وسیع تر.
عاملدار کردن کوالانسی، عاملدار کردن غیر کوالانسی و دوپینگ عنصری