কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার একাধিক-ওয়ালড পাউডারের চেয়ে বিচ্ছুরণ করা বেশি কঠিন?

Sep 28, 2026 একটি বার্তা রেখে যান

কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের প্রকৃত ব্যবহারে, অনেক উপকরণ প্রকৌশলী একটি সাধারণ সমস্যার সম্মুখীন হন: কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার (SWCNT পাউডার) বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার (MWCNT পাউডার) থেকে অভিন্ন বিচ্ছুরণ অর্জন করা বেশি কঠিন, এমনকি একই দ্রাবক, রজন, রজনী সিস্টেমে যোগ করা হলেও?

উপরিভাগে, কারণটি সহজভাবে মনে হয় যে "একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি আরও সূক্ষ্ম এবং সমষ্টির প্রবণতা বেশি," কিন্তু আসল কারণটি এত সহজ নয়।

কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি ছড়িয়ে দেওয়া আরও কঠিন তার মূল হল তাদের উচ্চ আকৃতির অনুপাত, ছোট টিউব ব্যাস, এবং বড় আন্তঃ{1}}টিউব যোগাযোগের মিথস্ক্রিয়া, যা SWCNTগুলিকে শুকনো পাউডার অবস্থায় সমষ্টির মতো বান্ডেল- গঠনের জন্য খুব প্রবণ করে তোলে। একবার স্থিতিশীল বান্ডিল তৈরি হয়ে গেলে, সাধারণ নাড়ার ফলে পৃথক কার্বন টিউবগুলিকে আবার আলাদা করা খুব কঠিন হয়ে পড়ে।

সাম্প্রতিক গবেষণা আবারও নির্দেশ করে যে SWCNTs স্বাভাবিকভাবে সুস্পষ্ট বান্ডলিং ঘটনা প্রদর্শন করে, মৌলিক কারণগুলির মধ্যে একটি হল কার্বন ন্যানোটিউবগুলির মধ্যে শক্তিশালী ভ্যান ডার ওয়ালস মিথস্ক্রিয়া। যদিও ঐতিহ্যগত আল্ট্রাসাউন্ড এবং দীর্ঘায়িত শিয়ারিং বিচ্ছুরণকে উন্নত করতে পারে, তারা কার্বন টিউবের ক্ষতি, শক্তি খরচ এবং প্রক্রিয়াকরণের দক্ষতার সমস্যা নিয়ে আসতে পারে।

অতএব, আপনি যদি একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার কিনছেন, আপনি শুধুমাত্র বিশুদ্ধতা এবং টিউবের ব্যাস দেখতে পারবেন না। আপনাকে এর দৈর্ঘ্য, সমষ্টির অবস্থা, পৃষ্ঠের চিকিত্সা পদ্ধতি এবং এটি আপনার বিচ্ছুরণ সিস্টেমের সাথে মেলে কিনা সেদিকেও মনোযোগ দেওয়া উচিত।

I. কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি একাধিক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলির চেয়ে বিচ্ছুরণ করা বেশি কঠিন?

মৌলিক কারণ এই নয় যে "একক-প্রাচীরটি বহু-প্রাচীরের চেয়ে বিচ্ছুরণ করা অগত্যা বেশি কঠিন," তবে SWCNTগুলি শক্তিশালী বান্ডিল তৈরির প্রবণতা-কাঠামোর মতো, এবং পুনঃ-বান্ডিলগুলিকে বিচ্ছুরণ করার জন্য উল্লেখযোগ্য আন্তঃ-টিউব মিথস্ক্রিয়া অতিক্রম করতে হবে৷

যদিও একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব এবং বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব উভয়ই এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালের অন্তর্গত, তবে তাদের গঠনগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক।

SWCNT-তে কার্বন পরমাণুর একটি একক স্তর ঘূর্ণায়মান করে শুধুমাত্র একটি টিউব প্রাচীর গঠিত হয়, যখন MWCNT-এ সাধারণত একাধিক সমাক্ষীয় গ্রাফাইট স্তর থাকে।

সাধারণ পণ্যগুলিতে, একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলির বাইরের ব্যাস সাধারণত সাব{-ন্যানোমিটার থেকে একাধিক-ন্যানোমিটার পরিসরে থাকে, যখন বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলির বাইরের ব্যাস সাধারণত কয়েক ন্যানোমিটার থেকে দশ ন্যানোমিটার বা আরও বেশি পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে; নির্দিষ্ট পরিসীমা পণ্য স্পেসিফিকেশন উপর নির্ভর করে.

যা সত্যই বিচ্ছুরণকে প্রভাবিত করে তা নিজেই "দেয়ালের সংখ্যা" নয়, তবে নিম্নলিখিত কারণগুলির সম্মিলিত প্রভাব:

ছোট টিউব ব্যাস

সাধারণত খুব উচ্চ আকৃতির অনুপাত

একক ভর প্রতি বৃহত্তর পৃষ্ঠ এলাকা

স্পষ্ট আন্তঃ-টিউব ভ্যান ডের ওয়ালস ইন্টারঅ্যাকশন

সমান্তরাল-সারিবদ্ধ বান্ডিল কাঠামো গঠনের প্রবণ

শুষ্ক গুঁড়ো মধ্যে গৌণ জমাট প্রবণ

ডি-বান্ডলিং প্রক্রিয়া চলাকালীন যান্ত্রিক/আল্ট্রাসোনিক শক্তির প্রতি সংবেদনশীল

SWCNTs দ্রবণে সুস্পষ্ট আন্তঃ-টিউব আকর্ষণ প্রদর্শন করে, এবং তাদের এক-মাত্রিক গঠন আন্তঃ-টিউব মিথস্ক্রিয়া শক্তিশালী স্থানীয় শোষণ বৈশিষ্ট্য দেয়।

সুতরাং, আসল প্রশ্নটি নয়: "কেন SWCNTগুলি সহজে দ্রবীভূত হয় না?" বরং: "কিভাবে আপনি ইতিমধ্যেই গঠিত SWCNT বান্ডিলগুলিকে-বিচ্ছিন্ন-করবেন এবং পৃথক পৃথক কার্বন টিউবগুলিকে স্থিতিশীল রাখবেন?"

এটি একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণের সবচেয়ে মূল প্রকৌশল সমস্যা।

২. একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের সবচেয়ে কঠিন দিকটি আসলে "বান্ডলিং"

SWCNT-এর জন্য, সবচেয়ে বড় বিচ্ছুরণ বাধা প্রায়শই পৃথক কার্বন টিউব নয়, তবে একাধিক কার্বন টিউব ইতিমধ্যে স্থিতিশীল বান্ডিল তৈরি করেছে।

প্রায় 1 এনএম ব্যাস এবং বেশ কয়েকটি মাইক্রোমিটার দৈর্ঘ্য সহ একটি একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব কল্পনা করুন।

এটি একটি সাধারণ "কণা" নয়।

এটি একটি অত্যন্ত সূক্ষ্ম, অত্যন্ত দীর্ঘ ন্যানোস্কেল ফাইবারের মতো।

যখন প্রচুর সংখ্যক SWCNT একই সাথে বিদ্যমান থাকে, তখন পৃষ্ঠের মিথস্ক্রিয়াগুলির কারণে তারা নিম্নলিখিতগুলি সহ্য করে: একক টিউব → ছোট বান্ডিল → বড় বান্ডিল → থ্রি-মাত্রিক সমষ্টি

এই প্রক্রিয়াটি শুকনো পাউডারে বিশেষভাবে স্পষ্ট।

সাম্প্রতিক গবেষণা সরাসরি SWCNT-এর প্রাকৃতিক বান্ডলিংকে শক্তিশালী ভ্যান ডার ওয়ালস ইন্টারঅ্যাকশনের জন্য দায়ী করে, এবং উল্লেখ করে যে প্রথাগত আল্ট্রাসাউন্ড এবং দীর্ঘায়িত শিয়ারিংয়ের জন্য সাধারণত উচ্চ শক্তির প্রয়োজন হয় ডি-বান্ডলিং অর্জনের জন্য।

অতএব, প্রকৌশলীরা "পাউডার যা বিচ্ছুরিত হবে না" হিসাবে দেখেন তা প্রায়শই:

তরলটি সমষ্টির বাইরের পরিধিতে প্রবেশ করেছে, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে অভ্যন্তরীণ SWCNT বান্ডিলগুলি খোলেনি।

III. কেন কার্বন ন্যানোটিউব একে অপরের মধ্যে এত শক্তিশালী আকর্ষণ তৈরি করে?

কার্বন ন্যানোটিউবগুলির মধ্যে ভ্যান ডার ওয়ালস মিথস্ক্রিয়া হল CNT সমষ্টির মৌলিক কারণগুলির মধ্যে একটি, এবং উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা এবং বৃহৎ যোগাযোগের দৈর্ঘ্য এই সমস্যাটিকে আরও প্রসারিত করে।

কার্বন ন্যানোটিউব পৃষ্ঠ প্রধানত কার্বন পরমাণু দ্বারা গঠিত, যা সাধারণ sp² কার্বন কাঠামোর অন্তর্গত।

যখন দুটি কার্বন ন্যানোটিউব একে অপরের কাছে আসে, তখন তাদের মধ্যে ভ্যান ডার ওয়ালস মিথস্ক্রিয়া তৈরি হয়।

যদি এটি কেবল দুটি সাধারণ গোলাকার কণার সাথে যোগাযোগ করে তবে যোগাযোগের ক্ষেত্রটি অপেক্ষাকৃত সীমিত হবে।

কিন্তু CNT গুলি একটি পাতলা একটি-মাত্রিক কাঠামো৷

যদি দুটি কার্বন টিউব সমান্তরালভাবে সাজানো থাকে, তাহলে তারা গঠন করতে পারে: রৈখিক, অবিচ্ছিন্ন, বড়-ক্ষেত্রের যোগাযোগ।

এই কারণেই CNT-এর উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল একটি সুবিধা এবং বিচ্ছুরণ উভয়ই অসুবিধা।

বিদ্যমান গবেষণা নির্দেশ করে যে CNT-এর বৃহৎ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ম্যাট্রিক্সের সাথে ইন্টারফেসিয়াল মিথস্ক্রিয়া তৈরির জন্য উপকারী, কিন্তু একই সময়ে, এটি ন্যানো পার্টিকেলগুলির মধ্যে আকর্ষণ এবং সমষ্টির প্রবণতাও বাড়ায়।

অতএব:

চারিত্রিক একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব একাধিক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণের উপর প্রভাব
সাধারণ বাইরের ব্যাস প্রায় 0.7-2 এনএম (সাধারণ পরিসর, পণ্যের উপর নির্ভর করে) সাধারণত কয়েক nm থেকে দশ nm পর্যন্ত SWCNT আরও সূক্ষ্ম
টিউব ওয়াল 1 স্তর একাধিক স্তর ভিন্ন কাঠামো
আকৃতির অনুপাত সাধারণত খুব উচ্চ উচ্চ উভয়ই জট/জমাট প্রবণ
ইন্টার-টিউব ভ্যান ডের ওয়ালস ইন্টারঅ্যাকশন তাৎপর্যপূর্ণ তাৎপর্যপূর্ণ উভয়ই বিদ্যমান
Bundling প্রবণতা সাধারণত সুস্পষ্ট স্পষ্ট SWCNT প্রায়শই বিশিষ্টভাবে কাজ করে
ডি-বান্ডলিং অসুবিধা সাধারণত উচ্চতর স্পেসিফিকেশন উপর নির্ভর করে দৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত, সমষ্টিগত অবস্থা
অতিস্বনক সংবেদনশীলতা তুলনামূলকভাবে উচ্চ তুলনামূলকভাবে বেশিও হতে পারে অতিরিক্ত চিকিত্সা উভয়ের জন্য মনোযোগ প্রয়োজন

এখানে মানগুলি হল সাধারণ প্রকৌশল পরিসীমা যা কাঠামোগত পার্থক্য বোঝার জন্য ব্যবহৃত হয়, সমস্ত পণ্যের জন্য ইউনিফাইড স্পেসিফিকেশন নয়।

IV কেন SWCNT-এর উচ্চ আকৃতির অনুপাত বিচ্ছুরণ অসুবিধা বাড়ায়?

একটি উচ্চ আকৃতির অনুপাত মানে স্বতন্ত্র SWCNT গুলি খুব দীর্ঘ এবং খুব পাতলা, যা তাদের একে অপরের সাথে মিশে যাওয়ার প্রবণ করে তোলে এবং ক্রমাগত আন্তঃ{0}}টিউব যোগাযোগ নেটওয়ার্ক গঠনের প্রবণতা তৈরি করে।

আকৃতির অনুপাত সহজভাবে বোঝা যায়: দৈর্ঘ্য ÷ টিউব ব্যাস

একটি SWCNT অনুমান করুন:

টিউবের ব্যাস: 1 এনএম

দৈর্ঘ্য: 1 μm

তারপর আকৃতির অনুপাত হল: 1000 : 1

যদি দৈর্ঘ্য 5 μm পৌঁছায়: 5000 : 1

এটি সাধারণ মাইক্রোন-স্কেল কণা থেকে সম্পূর্ণ আলাদা।

উচ্চ আকৃতির অনুপাত দুটি ফলাফল নিয়ে আসে:

প্রথমত, একে অপরের সাথে জড়িত হওয়ার প্রবণতা

একাধিক কার্বন টিউব শুকনো পাউডার অবস্থায় ইন্টারলেস এবং ওভারল্যাপ করতে পারে।

দ্বিতীয়ত, নেটওয়ার্ক গঠনের প্রবণতা-অ্যাগ্লোমেরেটের মতো

একটি টিউব একই সাথে একাধিক টিউবের সাথে যোগাযোগ করতে পারে, ধীরে ধীরে একটি "মাকড়সার জালের" মতো একটি কাঠামো তৈরি করে।

অতএব, বিচ্ছুরণকারী CNT পৃষ্ঠকে ভিজাতে পারলেও, এর অর্থ এই নয় যে সমগ্র সমষ্টি কাঠামো অবিলম্বে 拆开 হতে পারে।

V. কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার "খুব ছোট মনে হয়," কিন্তু আসলে কি বিচ্ছুরণ করা খুব কঠিন?

SWCNT-এর একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল যে কম সংযোজন পরিমাণ সুস্পষ্ট নেটওয়ার্ক কাঠামো গঠন করতে পারে, যার অর্থ হল অল্প পরিমাণ পাউডার সুস্পষ্ট জমাট এবং ঘন হওয়ার প্রভাব তৈরি করতে পারে।

এটি বিশেষ করে উচ্চ-ঘনত্বের CNT স্লারিতে স্পষ্ট।

উদাহরণস্বরূপ, যদি SWCNTs একটি তরল সিস্টেমে যোগ করা হয়: 0.1 wt% → 1 wt% → 3 wt%

ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে কার্বন টিউবের মধ্যে সংঘর্ষের সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।

একবার একটি নির্দিষ্ট সিস্টেম-নির্দিষ্ট বিচ্ছুরণ সীমা অতিক্রম করলে, নিম্নলিখিতগুলি ঘটতে পারে:

দ্রুত সান্দ্রতা বৃদ্ধি

প্রবাহযোগ্যতা হ্রাস

কালো জমাটবদ্ধ কণা

অবক্ষেপণ/ভাসমান

পরিস্রাবণ অসুবিধা

আবরণ ত্রুটি

গবেষণা দেখায় যে SWCNTগুলি উচ্চতর ঘনত্বে বান্ডিল করে উল্লেখযোগ্যভাবে সীমিত; কার্যকরীকরণ এই সমস্যাটিকে উন্নত করতে পারে, তবে এর প্রভাব দ্রাবক, পৃষ্ঠের গোষ্ঠী এবং ঘনত্বের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।

অতএব, এটা সহজভাবে অনুমান করা যায় না যে: "সংযোজনের পরিমাণ যত কম হবে, বিচ্ছুরণ তত সহজ হবে।"

যদি কার্বন টিউবগুলি ইতিমধ্যেই খুব স্থিতিশীল শুষ্ক পাউডার অ্যাগ্লোমেরেট তৈরি করে থাকে, তবে চূড়ান্ত সংযোজনের পরিমাণ মাত্র 0.1% হলেও, স্পষ্টত "মাছ-চোখ" বা দানাদার অ্যাগ্লোমেরেটগুলি দেখা দিতে পারে।

VI. কেন মাল্টি-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব কখনও কখনও ছড়িয়ে দেওয়া সহজ হয়?

MWCNT গুলি স্বাভাবিকভাবেই "বিচ্ছুরণ করা সহজ" নয়, তবে নির্দিষ্ট মাল্টি-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবের গঠন এবং পণ্যের ফর্ম তাদের নির্দিষ্ট সিস্টেমে যান্ত্রিক শিয়ারিংয়ের মাধ্যমে ম্যাক্রোস্কোপিক অভিন্ন বিচ্ছুরণ অর্জন করা সহজ করে তোলে।

এটি একটি সহজে ভুল বোঝা সমস্যা।

এটা সহজভাবে বলা যাবে না: MWCNT ছড়িয়ে দেওয়া সহজ, SWCNT গুলি ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন।

আরও সঠিক বিবৃতি হল: অনেক সাধারণ শিল্প ফর্মুলেশনে, কিছু MWCNT পণ্যগুলি আরও সহজে "ম্যাক্রোস্কোপিক ইউনিফর্ম ডিসপ্রেশন" অর্জন করতে পারে, যখন SWCNT-কে প্রায়শই "বান্ডেল ডিসোসিয়েশন" সমস্যার আরও সমাধান করতে হয়।

যেমন:

বিচ্ছুরণ বৈশিষ্ট্য SWCNT পাউডার MWCNT পাউডার
সমষ্টি প্রবণ হ্যাঁ হ্যাঁ
ভ্যান ডের ওয়ালস মিথস্ক্রিয়া উপস্থিত হ্যাঁ হ্যাঁ
যান্ত্রিক বিচ্ছুরণ প্রয়োজন সাধারণত হ্যাঁ সাধারণত হ্যাঁ
বান্ডিল গঠন প্রবণ খুব স্পষ্ট স্পষ্ট
dispersant উপর নির্ভরতা তুলনামূলকভাবে উচ্চ পণ্যের উপর নির্ভর করে
আল্ট্রাসাউন্ড/শিয়ারের উপর নির্ভরশীলতা সাধারণত তুলনামূলকভাবে বেশি মাঝারি থেকে উচ্চ
অতিরিক্ত আল্ট্রাসাউন্ডের ঝুঁকি বিদ্যমান বিদ্যমান
"ছত্রভঙ্গ দেখায়, আসলে এখনও বান্ডিল" স্পষ্ট এছাড়াও বিদ্যমান

MWCNT বিচ্ছুরণের উপর গবেষণা আরও দেখায় যে MWCNT একত্রিতকরণ এবং অবক্ষেপণ আচরণ ভ্যান ডার ওয়ালস বাহিনী, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বাহিনী, স্টেরিক বাধা এবং হাইড্রোফোবিক মিথস্ক্রিয়া সহ একাধিক কারণ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।

অতএব, বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলিও "সামগ্রী ছড়িয়ে দেওয়া- সহজ- নয়; এটা শুধু যে বিচ্ছুরণ উইন্ডো নির্দিষ্ট পণ্যের জন্য ভিন্ন হতে পারে.

VII. কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের "বিচ্ছুরণ" কিভাবে সঠিকভাবে সংজ্ঞায়িত করা উচিত?

সত্যিকারের বিচ্ছুরণ হল "তরল যোগ করার পরে কালো দেখায়" নয়, বরং কার্বন ন্যানোটিউবগুলি লক্ষ্য সিস্টেমে একটি পর্যাপ্ত অভিন্ন, স্থিতিশীল অবস্থা অর্জন করে যা চূড়ান্ত কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার কেনার সময় এটি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।

অনেক পরীক্ষা এই পরিস্থিতি প্রদর্শন করে: 10 মিনিটের জন্য নাড়ুন → ইউনিফর্ম কালো → বিচ্ছুরণ সফল বিবেচনা করুন।

কিন্তু 24 ঘন্টা দাঁড়িয়ে থাকার পর: উপরের স্তরটি পরিষ্কার হয়ে যায় → পলল নীচে প্রদর্শিত হয়।

এটি নির্দেশ করে যে সিস্টেমটি শুধুমাত্র স্বল্পমেয়াদী ম্যাক্রোস্কোপিক মিক্সিং সম্পন্ন করেছে- এবং স্থিতিশীল বিচ্ছুরণ গঠন করেনি।

অতএব, তিনটি স্তর থেকে বিচার করা যেতে পারে:

1. ম্যাক্রোস্কোপিক অভিন্নতা

সুস্পষ্ট কণা, floccules, এবং অবক্ষেপণ আছে?

2. মাইক্রোস্কোপিক ডিসপারসিবিলিটি

কার্বন টিউব কি স্বতন্ত্র, ছোট বান্ডিল, নাকি বড়-স্কেল বান্ডিল-এগ্লোমেরেটের মতো?

3. দীর্ঘ-মেয়াদী স্থিতিশীলতা

24 ঘন্টা, 7 দিন বা তারও বেশি সময় পরে, সিস্টেম কি এখনও স্থিতিশীল?

একটি সত্যিকারের মূল্যবান কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণ সমাধানের জন্য একই সাথে তিনটি স্তর বিবেচনা করতে হবে।

অষ্টম। কেন আল্ট্রাসাউন্ড SWCNT ছড়িয়ে দিতে পারে, কিন্তু অনির্দিষ্টকালের জন্য ব্যবহার করা যাবে না?

আল্ট্রাসাউন্ড CNT সমষ্টিকে ভেঙে ফেলার জন্য পর্যাপ্ত যান্ত্রিক শক্তি সরবরাহ করতে পারে, কিন্তু অতিরিক্ত আল্ট্রাসাউন্ড কার্বন টিউবকে ছোট করতে পারে, ত্রুটির পরিচয় দিতে পারে বা চূড়ান্ত কর্মক্ষমতা পরিবর্তন করতে পারে।

এটি SWCNT বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়ার সবচেয়ে সাধারণ "ডিগ্রি" সমস্যা।

আল্ট্রাসাউন্ডের প্রভাব সহজভাবে বোঝা যায়: অতিস্বনক গহ্বর → স্থানীয় উচ্চ শিয়ার → অ্যাগ্লোমেরেট ফাটল → কার্বন টিউবগুলি ধীরে ধীরে ডি-বান্ডিল

কিন্তু সমস্যা হল: শক্তি অপর্যাপ্ত হলে → Agglomerates খুলবে না। যদি শক্তি খুব বেশি হয় বা সময় খুব বেশি হয় → কার্বন টিউবগুলি যান্ত্রিক ক্ষতির সম্মুখীন হতে পারে।

ঐতিহ্যগত আল্ট্রাসাউন্ড বা দীর্ঘায়িত শিয়ারিং SWCNT ডি-বান্ডলিংয়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে উচ্চ শক্তি খরচ, প্রক্রিয়াকরণের খরচ এবং কার্বন টিউবের ক্ষতির মতো সমস্যা থাকতে পারে।

তাই, প্রকৃত উৎপাদনে, যেটা বেশি গুরুত্বপূর্ণ তা হল: "de-বান্ডলিং দক্ষতা" এবং "কার্বন টিউবের দৈর্ঘ্য বজায় রাখা" এর মধ্যে একটি ভারসাম্য খোঁজা৷

IX. কেন বিচ্ছুরণকারীরা একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবকে ছড়িয়ে দিতে সাহায্য করতে পারে?

একটি বিচ্ছুরণের মূল কাজ হল কার্বন ন্যানোটিউব পৃষ্ঠের উপর নতুন স্থিতিশীল মিথস্ক্রিয়া স্থাপন করা, টিউবগুলির পুনরায় একত্রিত হওয়ার প্রবণতা হ্রাস করা।

একটি উদাহরণ হিসাবে জলীয় সিস্টেম গ্রহণ, সাধারণ পদ্ধতির অন্তর্ভুক্ত:

অ্যানিওনিক সার্ফ্যাক্ট্যান্ট

অ-আয়নিক সার্ফ্যাক্ট্যান্ট

পলিমারিক বিচ্ছুরণকারী

অ্যাম্ফিফিলিক অণু

নির্দিষ্ট পলিমার আবরণ

উদাহরণস্বরূপ, এসডিএস-এর মতো সার্ফ্যাক্ট্যান্টগুলি SWCNT পৃষ্ঠের উপর শোষণ করতে পারে, কার্বন টিউবের মধ্যে আরও সুস্পষ্ট ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ তৈরি করে, যার ফলে বিচ্ছুরণ অবস্থা বজায় রাখতে সহায়তা করে। সম্পর্কিত গবেষণা SWCNT একত্রিত অবস্থার উপর surfactant ঘনত্ব, লবণ ঘনত্ব, এবং পৃষ্ঠ চার্জের প্রভাব পর্যবেক্ষণ করেছে।

কিন্তু dispersants বড় পরিমাণে ভাল হয় না.

অত্যধিক বিচ্ছুরণ আনতে পারে:

বর্ধিত অবশিষ্টাংশ

বর্ধিত ফেনা

সান্দ্রতা পরিবর্তন

ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কর্মক্ষমতা উপর প্রভাব

পরবর্তী আবরণ/শুকানোর সমস্যা

অতএব, কার্বন ন্যানোটিউব, দ্রাবক এবং শেষ ফর্মুলেশনের সাথে বিচ্ছুরণকারীকে একত্রে ডিজাইন করতে হবে।

X. কেন বিভিন্ন দ্রাবক একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণের উপর ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ফেলে?

কারণ কার্বন ন্যানোটিউবগুলি স্থিরভাবে বিচ্ছুরণ করতে পারে কিনা তা মূলত দুটি ধরণের মিথস্ক্রিয়াগুলির মধ্যে ভারসাম্যের উপর নির্ভর করে: "কার্বন টিউব-দ্রাবক" এবং "কার্বন টিউব-কার্বন টিউব।"

যদি দ্রাবকের CNT পৃষ্ঠের সাথে ভাল সামঞ্জস্য থাকে: CNT-দ্রাবক মিথস্ক্রিয়া শক্তিশালী হয়, যখন CNT-CNT পুনরায়-একত্রীকরণের প্রবণতা হ্রাস পায়, বিচ্ছুরণকে স্থিতিশীল করা সহজ করে তোলে।

বিপরীতভাবে, যদি দ্রাবক CNT-এর সাথে মেলে না, CNT-CNT মিথস্ক্রিয়া > CNT-দ্রাবক মিথস্ক্রিয়া, পুনঃ-একত্রীকরণকে সহজ করে তোলে।

গবেষণায় পাওয়া গেছে যে বিভিন্ন জৈব দ্রাবক সিস্টেমে SWCNT বিচ্ছুরণের স্থায়িত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন হতে পারে; উদাহরণস্বরূপ, DMF/NMP মিশ্র সিস্টেমগুলি নির্দিষ্ট পরীক্ষামূলক অবস্থার অধীনে একক দ্রাবকের তুলনায় উচ্চ স্থিতিশীলতা দেখায়।

অতএব, কেউ কেবল জিজ্ঞাসা করতে পারে না: "একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি কি এমন-এবং-এই ধরনের দ্রাবকগুলিতে ছড়িয়ে পড়তে পারে?"

একটি আরও সঠিক প্রশ্ন হওয়া উচিত: "কোন ঘনত্বে, কোন দ্রাবক, কোন বিচ্ছুরণকারীর সাথে এবং কোন শিয়ার অবস্থায় SWCNTগুলি স্থিতিশীল বিচ্ছুরণ বজায় রাখতে পারে?"

একাদশ। কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি জলীয় সিস্টেমে ছড়িয়ে পড়া বিশেষভাবে কঠিন?

আদিম SWCNT পৃষ্ঠগুলিতে সাধারণত শক্তিশালী হাইড্রোফোবিক বৈশিষ্ট্য থাকে, যখন জল একটি উচ্চ মেরু মাধ্যম। অতএব, বিশুদ্ধ জলে আদিম SWCNTs সাধারণত স্বাভাবিকভাবে স্থিতিশীল পৃথক নল বিচ্ছুরণ গঠন করা খুব কঠিন বলে মনে করে।

এই কারণেই জলীয় কার্বন ন্যানোটিউব স্লারিগুলিকে সাধারণত বিবেচনা করতে হবে:

dispersants

পৃষ্ঠ পরিবর্তন

পিএইচ

আয়নিক শক্তি

উচ্চ শিয়ার

আল্ট্রাসাউন্ড

পলিমার স্টেবিলাইজার

এবং অন্যান্য কারণ।

এটা লক্ষনীয় যে লবণের ঘনত্বও বিচ্ছুরণের স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে।

গবেষণায় দেখা গেছে যে লবণ যোগ করার পরে, সার্ফ্যাক্ট্যান্ট-কোটেড SWCNTগুলি চার্জ শিল্ডিং প্রদর্শন করে, যা একত্রিত হতে পারে; এবং এই প্রভাব ব্যাস বা এমনকি চিরালিটি নির্ভরতাও প্রদর্শন করতে পারে।

তাই, যদি একজন গ্রাহকের একটি জলীয় একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণের প্রয়োজন হয়, তবে তারা কেবল "SWCNT পাউডার" কিনতে এবং সরাসরি জল যোগ করতে পারে না।

XII. কার্যকরী একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি কি ছড়িয়ে দেওয়া সহজ?

তারা সাধারণত নির্দিষ্ট সিস্টেমে বিচ্ছুরণ উন্নত করতে পারে, তবে কার্যকরীকরণের অর্থ এই নয় যে এটি সব ক্ষেত্রেই ভাল।

অক্সিডেশন বা অন্যান্য রাসায়নিক পদ্ধতির মাধ্যমে মেরু গোষ্ঠীগুলিকে CNT পৃষ্ঠে প্রবর্তন করা নির্দিষ্ট পোলার দ্রাবক বা পলিমারের সাথে এর মিথস্ক্রিয়া উন্নত করতে পারে।

এই ধরনের পদ্ধতির সুবিধাগুলি হল: CNT পৃষ্ঠের পরিবর্তন → মাধ্যমের সাথে সামঞ্জস্যের উন্নতি → পুনরায়{0}}সংশ্লেষণ হ্রাস করা

তবে একটি গুরুত্বপূর্ণ সমস্যাও রয়েছে: কার্যকরীকরণ কার্বন ন্যানোটিউবগুলির মূল sp² কার্বন কাঠামোকে পরিবর্তন করতে পারে।

সম্পর্কিত গবেষণা উল্লেখ করে যে যদিও রাসায়নিক পৃষ্ঠ চিকিত্সা CNT বিচ্ছুরণ স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে, অত্যধিক রাসায়নিক চিকিত্সা অন্তর্নিহিত কাঠামোর অংশকে ধ্বংস করতে পারে এবং যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে।

সুতরাং SWCNT-গুলির জন্য যেগুলিকে উচ্চ পরিবাহিতা বা বিশেষ অপটোইলেক্ট্রনিক বৈশিষ্ট্যগুলি বজায় রাখতে হবে: "বিচ্ছুরণ করা সহজ" অগত্যা "উন্নত ব্যাপক কর্মক্ষমতা" এর সমান নয়।

XIII. একক-প্রাচীর এবং বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের বিচ্ছুরণ অসুবিধা কতটা ঠিক তুলনা করা উচিত?

"ডি-বান্ডলিং" দৃষ্টিকোণ থেকে, SWCNT-এর জন্য সাধারণত আরও পরিমার্জিত বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়ার প্রয়োজন হয়; "ম্যাক্রোস্কোপিক সমষ্টি" দৃষ্টিকোণ থেকে, SWCNT এবং MWCNT উভয়েরই সুস্পষ্ট সমষ্টিগত সমস্যা রয়েছে।

নির্দেশক SWCNT MWCNT
সাধারণ ব্যাস প্রায় 0.7-2 nm কয়েক nm থেকে দশ nm বা উচ্চতর
উচ্চ আকৃতির অনুপাত ★★★★★ ★★★★-★★★★★
বান্ডলিং ★★★★★ ★★★★
ভ্যান ডের ওয়ালস ইন্টারঅ্যাকশন ★★★★★ ★★★★-★★★★★
ডি-বান্ডলিং প্রয়োজনীয়তা ★★★★★ ★★★★
জলে সরাসরি বিচ্ছুরণ সাধারণত কঠিন সাধারণত কঠিন
Dispersant সংবেদনশীলতা উচ্চ মাঝারি থেকে উচ্চ
অতিরিক্ত আল্ট্রাসাউন্ডের ঝুঁকি উচ্চ মাঝারি থেকে উচ্চ
সরাসরি যান্ত্রিক মিশ্রণ জন্য উপযুক্ত আরও কঠিন তুলনামূলকভাবে সহজ
মাইক্রোস্কোপিক পৃথক টিউব বিচ্ছুরণ অসুবিধা অনেক উঁচুতে উচ্চ

এখানে স্টার রেটিং আপেক্ষিক ইঞ্জিনিয়ারিং ইঙ্গিত, ইউনিফাইড টেস্টিং স্ট্যান্ডার্ড নয়; প্রকৃত ফলাফলগুলি পণ্যের দৈর্ঘ্য, টিউবের ব্যাস, বিশুদ্ধতা, পৃষ্ঠ চিকিত্সা এবং মাঝারি উপর নির্ভর করে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে।

XIV. কেন একই একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব বিভিন্ন নির্মাতাদের থেকে সম্পূর্ণ ভিন্ন বিচ্ছুরণ প্রভাব ফেলতে পারে?

কার্বন ন্যানোটিউব বিচ্ছুরণ কার্যক্ষমতা নির্ধারণ করে তা শুধুমাত্র পণ্যের নাম "SWCNT" নয়; পাউডার গঠন এবং উত্পাদন প্রক্রিয়া সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

উদাহরণস্বরূপ, দুটি নির্মাতা উভয়ই লেবেল: SWCNT বিশুদ্ধতা 99% এর চেয়ে বেশি বা সমান

কিন্তু প্রকৃত বিচ্ছুরণ প্রভাব সম্পূর্ণ ভিন্ন হতে পারে।

কারণ নিম্নলিখিতগুলিও বিবেচনা করা দরকার:

প্যারামিটার বিচ্ছুরণের উপর প্রভাব
SWCNT বিশুদ্ধতা অমেধ্য ইন্টারফেসিয়াল আচরণ পরিবর্তন করতে পারে
টিউব ব্যাস পৃষ্ঠ এলাকা এবং আন্তঃ{0}}টিউব মিথস্ক্রিয়াকে প্রভাবিত করে
দৈর্ঘ্য দীর্ঘ দৈর্ঘ্য জট/নেটওয়ার্ক গঠনকে আরও স্পষ্ট করে তুলতে পারে
আকৃতির অনুপাত সমষ্টি এবং রিওলজিকে প্রভাবিত করে
ধাতু অনুঘটক অবশিষ্টাংশ অ্যাপ্লিকেশন কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করতে পারে
নিরাকার কার্বন স্লারি পরিচ্ছন্নতা প্রভাবিত করে
পাউডার কম্প্যাকশন স্টেট প্রাথমিক ডি-সমষ্টিকে প্রভাবিত করে
সারফেস ফাংশনাল গ্রুপ দ্রাবক সামঞ্জস্য প্রভাবিত করে
শুকানোর পদ্ধতি সেকেন্ডারি অ্যাগ্লোমারেশনকে প্রভাবিত করতে পারে
স্টোরেজ সময় পাউডার অবস্থা পরিবর্তন করতে পারে

অতএব, "উচ্চ-বিশুদ্ধতা SWCNT" "সেরা-বিচ্ছুরণ SWCNT" এর সমান নয়৷

নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, যা আরও অর্থপূর্ণ তা হল: উচ্চ বিশুদ্ধতা + উপযুক্ত দৈর্ঘ্য + উপযুক্ত পৃষ্ঠের অবস্থা + উপযুক্ত পাউডার আকারবিদ্যা + ম্যাচিং বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়া।

XV. কিভাবে একক-ওয়ালড কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের বিচ্ছুরণ প্রভাবকে উন্নত করবেন?

সবচেয়ে কার্যকরী পদ্ধতিটি কেবল নাড়ার সময় বাড়ানো নয়, একই সাথে পাউডার অবস্থা, বিচ্ছুরণ মাধ্যম, বিচ্ছুরণকারী এবং যান্ত্রিক শক্তি ইনপুটকে অপ্টিমাইজ করা।

নিম্নলিখিত পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে:

ধাপ 1: কার্বন ন্যানোটিউব স্পেসিফিকেশন নিশ্চিত করুন

প্রথম নিশ্চিত করুন:

টিউবের ব্যাস

দৈর্ঘ্য

বিশুদ্ধতা

পৃষ্ঠের অবস্থা

কার্যকরী কিনা

ধাপ 2: বিচ্ছুরণের মাধ্যম নির্ধারণ করুন

এটি কিনা তা স্পষ্ট করুন:

জল

এনএমপি

ডিএমএফ

ইথানল

আইসোপ্রোপ্যানল

রজন সমাধান

অন্যান্য জৈব দ্রাবক

ধাপ 3: Dispersant নির্বাচন করুন

সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত প্রকার নির্বাচন করুন:

সারফ্যাক্টেন্টস

পলিমারিক বিচ্ছুরণকারী

অ্যাম্ফিফিলিক অণু

ধাপ 4: শিয়ার অপ্টিমাইজ করুন

একত্রিত করা যেতে পারে: প্রি-ওয়েটিং → হাই-স্পিড শিয়ার → আল্ট্রাসাউন্ড → কম-গতির পরিপক্কতা, দীর্ঘায়িত আল্ট্রাসাউন্ড দিয়ে শুরু করার পরিবর্তে।

ধাপ 5: স্থিতিশীলতা মূল্যায়ন করুন

অন্তত লক্ষ্য করুন:

প্রাথমিক কণার আকার/সমষ্টির অবস্থা

সান্দ্রতা

অবক্ষেপণ

সুপারনেট্যান্ট

স্টোরেজ স্থায়িত্ব

শুধুমাত্র তখনই আপনি বিচার করতে পারবেন যে বিচ্ছুরণ সমস্যাটি সত্যিই সমাধান করা হয়েছে নাকি সমষ্টিগুলি শুধুমাত্র সাময়িকভাবে ভেঙে গেছে।

XVI. কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব প্রস্তুতকারকদেরও "ডিসপারসন পারফরম্যান্স"-এ ফোকাস করা উচিত?

কারণ অনেক গ্রাহকের জন্য, SWCNT কেনার চূড়ান্ত উদ্দেশ্য এক ব্যাগ পাউডার পাওয়া নয়, কিন্তু একটি ন্যানোমেটেরিয়াল পাওয়া যা ফর্মুলেশনে প্রবেশ করতে পারে এবং স্থিরভাবে পারফর্ম করতে পারে।

বিশেষ করে নিম্নলিখিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য:

লিথিয়াম ব্যাটারি পরিবাহী এজেন্ট

নমনীয় ইলেকট্রনিক্স

স্বচ্ছ পরিবাহী ছায়াছবি

সেন্সর

পরিবাহী যৌগিক উপকরণ

উচ্চ-পারফরম্যান্স পলিমার

ইএমআই রক্ষাকারী উপকরণ

অপটোইলেক্ট্রনিক উপকরণ

গ্রাহক সংগ্রহের সিদ্ধান্তগুলিকে কী সত্যিই প্রভাবিত করে তা প্রায়শই হয় না: "এই SWCNT এর বিশুদ্ধতা কী?"

কিন্তু বরং: "এটি আমার সিস্টেমে যোগ করার পরে, এটি কি স্থিরভাবে ছড়িয়ে যেতে পারে?"

অতএব, একটি কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার প্রস্তুতকারকের প্রয়োগ ক্ষমতা সহ, কার্বন টিউবগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করার পাশাপাশি, এটিও বুঝতে হবে: পাউডার → বিচ্ছুরণ → স্লারি → আবরণ/ফর্মিং → চূড়ান্ত কর্মক্ষমতা-এই সম্পূর্ণ চেইন।

XVII. কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার প্রস্তুতকারক হিসাবে, শানডং ট্যানফেং কীভাবে গ্রাহকদের SWCNT বিচ্ছুরণ সমস্যা সমাধানে সহায়তা করে?

Shandong Tanfeng শুধুমাত্র একক-দেয়ালযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের একটি ইউনিফাইড মডেল প্রদান না করে, গ্রাহক অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেমের সাথে কার্বন ন্যানোটিউব স্পেসিফিকেশনগুলিকে মেলানোর উপর বেশি মনোযোগ দেয়৷

SWCNT কেনার প্রয়োজন এমন গ্রাহকদের জন্য, নিম্নলিখিত পরামিতিগুলির আশেপাশে পণ্যের মিল করা যেতে পারে:

টিউব ব্যাস:বিভিন্ন টিউব ব্যাস নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা, ইলেকট্রনিক গঠন, এবং বিচ্ছুরণ আচরণ প্রভাবিত করে।

দৈর্ঘ্য:দৈর্ঘ্য সরাসরি আকৃতির অনুপাত, জড়ানো প্রবণতা এবং স্লারি রিওলজিকে প্রভাবিত করে।

বিশুদ্ধতা:পণ্যের স্পেসিফিকেশন ইলেকট্রনিক, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল, বা যৌগিক উপাদান কর্মক্ষমতা জন্য গ্রাহকের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী নিয়ন্ত্রিত হয়।

সারফেস স্টেট:বিভিন্ন মিডিয়ার জন্য, নিম্নলিখিতগুলি মূল্যায়ন করা যেতে পারে:

আদিম SWCNT

কার্যকরী SWCNT

নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ-চিকিত্সা SWCNT

পাউডার অবস্থা:শুষ্ক পাউডার একত্রিতকরণ, সঞ্চয়স্থানের স্থায়িত্ব, এবং পরবর্তী ডি-সংগ্রহের অসুবিধার উপর ফোকাস করুন।

অ্যাপ্লিকেশন ম্যাচিং:একটি কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার প্রস্তুতকারক হিসাবে, Shandong Tanfeng গ্রাহক জলীয়, তেল ভিত্তিক, জৈব দ্রাবক, রজন, এবং যৌগিক উপাদান সিস্টেম অনুযায়ী কার্বন ন্যানোটিউব স্পেসিফিকেশনের লক্ষ্যযুক্ত মিল পরিচালনা করতে পারে।

এর মানে গ্রাহকদেরকে সহজভাবে এর মধ্যে বেছে নিতে হবে না: "0.8 nm বা 1.2 nm?"

কিন্তু সামগ্রিক বিবেচনা করতে পারেন: টিউব ব্যাস + দৈর্ঘ্য + বিশুদ্ধতা + পৃষ্ঠ অবস্থা + বিচ্ছুরণ সিস্টেম।

XVIII. একক-ওয়ালড কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার কেনার সময় নির্মাতাদের কী প্রশ্ন করা উচিত?

যদি আপনার চূড়ান্ত পণ্যের বিচ্ছুরণ স্থায়িত্বের জন্য প্রয়োজনীয়তা থাকে, তাহলে উদ্ধৃতির সময় পণ্যের কাঠামোগত পরামিতি এবং অ্যাপ্লিকেশন{0}}সম্পর্কিত ডেটা উভয় সম্পর্কেই অনুসন্ধান করা ভাল।

এটি অন্তত জিজ্ঞাসা করার সুপারিশ করা হয়:

SWCNT এর গড় টিউব ব্যাস কত?

দৈর্ঘ্য পরিসীমা কি?

কিভাবে কার্বন বিশুদ্ধতা পরীক্ষা করা হয়?

ধাতু অপবিত্রতা বিষয়বস্তু কি?

রমন তথ্য প্রদান করা হয়?

TGA তথ্য প্রদান করা হয়?

TEM/SEM চরিত্রায়ন উপলব্ধ?

পাউডার কি বিশেষ শুকানোর চিকিত্সার মধ্য দিয়ে গেছে?

জলীয় বিচ্ছুরণ ক্ষেত্রে আছে?

NMP/DMF এবং অন্যান্য সিস্টেমে বিচ্ছুরণ ডেটা আছে কি?

প্রস্তাবিত dispersant কি?

প্রস্তাবিত শিয়ার/আল্ট্রাসাউন্ড শর্ত কি?

প্রকৃত ফর্মুলেশন পরীক্ষার জন্য নমুনা প্রদান করা যেতে পারে?

বিশেষ করে শুধুমাত্র জিজ্ঞাসা করবেন না: "SWCNT বিশুদ্ধতা কি?"

আরও গুরুত্বপূর্ণ, জিজ্ঞাসা করুন: "কিভাবে এই SWCNT কে আমার টার্গেট সিস্টেমে ছড়িয়ে দেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়?" এটি এমন প্রশ্ন যা সত্যই R&D ট্রায়াল-এবং-এরর খরচ কমাতে পারে৷

XIX. একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার বিচ্ছুরণ বিষয়ে প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন

1. কেন একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি একত্রিত হওয়ার ঝুঁকিপূর্ণ?

কারণ SWCNT-এর উচ্চ আকৃতির অনুপাত এবং শক্তিশালী আন্তঃ-টিউব ভ্যান ডার ওয়ালস ইন্টারঅ্যাকশন রয়েছে, যা তাদের বান্ডেল-গঠনের মতো গঠনের প্রবণ করে তোলে। সাম্প্রতিক গবেষণা আবারও যাচাই করে যে SWCNT-এর প্রাকৃতিক বান্ডলিং তাদের সমাধান প্রক্রিয়াকরণের অন্যতম প্রধান চ্যালেঞ্জ।

2. একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি কি বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলির চেয়ে বিচ্ছুরণ করা আরও কঠিন?

অগত্যা নয়, কিন্তু SWCNTগুলি অনেক সিস্টেমে আরও সুস্পষ্ট বান্ডলিং এবং ডি-কঠিনতা প্রদর্শন করে। নির্দিষ্ট ফলাফল এছাড়াও দৈর্ঘ্য, টিউব ব্যাস, পৃষ্ঠ চিকিত্সা, বিশুদ্ধতা, এবং মাঝারি সম্পর্কিত।

3. আল্ট্রাসাউন্ড SWCNT সমষ্টি সমাধান করতে পারে?

এটি জমাট উন্নতি করতে পারে, কিন্তু আল্ট্রাসাউন্ড সময় এবং শক্তি নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। অত্যধিক চিকিত্সা কার্বন টিউব দৈর্ঘ্য এবং গঠন প্রভাবিত করতে পারে.

4. SWCNT কি সরাসরি পানিতে যোগ করা যায়?

প্রিস্টাইন SWCNT গুলি সাধারণত একা সরল নাড়ার মাধ্যমে দীর্ঘ- জলে স্থিতিশীল পৃথক টিউব বিচ্ছুরণ গঠন করতে পারে না। Dispersants, পৃষ্ঠ পরিবর্তন, বা অন্যান্য স্থিতিশীল পদ্ধতি সাধারণত প্রয়োজন হয়.

5. আরো dispersants ভাল?

না। পরিবাহিতা, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পারফরম্যান্স, বা পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণকে প্রভাবিত করে এমন অত্যধিক বিচ্ছুরণ এড়াতে বিচ্ছুরণকারীদের পর্যাপ্ত পৃষ্ঠের কভারেজ এবং স্থিতিশীলতার প্রভাব অর্জন করতে হবে।

6. কেন SWCNT গুলি যেগুলি এইমাত্র বিচ্ছুরিত হয়েছিল এক দিন পরে আবার জমা হয়?

কারণ প্রাথমিক যান্ত্রিক বিচ্ছুরণ অগত্যা সমস্ত স্থিতিশীল বান্ডিল কাঠামোকে ধ্বংস করে না, এবং সিস্টেমে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক, ভ্যান ডার ওয়ালস, হাইড্রোফোবিক এবং স্টেরিক প্রতিবন্ধক মিথস্ক্রিয়া ক্রমাগত সমষ্টিগত অবস্থাকে পরিবর্তন করবে।

7. কার্যকরী SWCNT গুলি কি বিচ্ছুরণ করা সহজ?

তারা সাধারণত নির্দিষ্ট মেরু সিস্টেমে বিচ্ছুরণ উন্নত করতে সাহায্য করে, কিন্তু একই সাথে CNT-এর অভ্যন্তরীণ গঠন এবং কর্মক্ষমতা পরিবর্তন করতে পারে, তাই চূড়ান্ত প্রয়োগের সাথে বিচারকে একত্রিত করতে হবে।

একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবগুলি ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন-যা সত্যিই কঠিন তা হল "ডি-বান্ডলিং", "ভেজানো" নয়

একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব পাউডারের চেয়ে বিচ্ছুরণ করা কঠিন। মৌলিক সমস্যাটির সংক্ষিপ্তসার করা যেতে পারে: উচ্চ আকৃতির অনুপাত, ছোট টিউব ব্যাস, এবং উল্লেখযোগ্য আন্তঃ-টিউব ভ্যান ডের ওয়ালস মিথস্ক্রিয়া SWCNT-গুলিকে সমষ্টিগত কাঠামোর মতো স্থিতিশীল বান্ডিল গঠনের জন্য অত্যন্ত ঝুঁকিপূর্ণ করে তোলে-।

অতএব, SWCNT বিচ্ছুরণ সমস্যা সমাধানের জন্য শুধুমাত্র উপর নির্ভর করা যাবে না: "একটু বেশি দ্রাবক যোগ করুন + আর একটু নাড়ুন।"

আরও যুক্তিসঙ্গত পদ্ধতি হল: উপযুক্ত SWCNT স্পেসিফিকেশন নির্বাচন করুন → কন্ট্রোল পাউডার সমষ্টি অবস্থা → ম্যাচিং ডিসপারসন মাধ্যম নির্বাচন করুন → অপ্টিমাইজ ডিসপারস্যান্ট → কন্ট্রোল শিয়ার/আল্ট্রাসাউন্ড এনার্জি → দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা যাচাই করুন।

কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার সংগ্রহের জন্য, এটিও ব্যাখ্যা করে কেন "একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব" লেবেলযুক্ত সমস্ত পণ্য একই ফর্মুলেশনে প্রবেশ করার পরে সম্পূর্ণ ভিন্ন বিচ্ছুরণ প্রভাব প্রদর্শন করতে পারে।

একটি কার্বন ন্যানোটিউব পাউডার প্রস্তুতকারক হিসাবে, Shandong Tanfeng SWCNT টিউবের ব্যাস, দৈর্ঘ্য, বিশুদ্ধতা, পৃষ্ঠের অবস্থা এবং অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেমের আশেপাশে পণ্যগুলির সাথে মিল রাখতে পারে এবং গ্রাহক নির্দিষ্ট জলীয়, তেল{0}}ভিত্তিক, জৈব দ্রাবক, বা পলিমার সিস্টেম অনুযায়ী লক্ষ্যযুক্ত নির্বাচন এবং বিচ্ছুরণ সুপারিশ প্রদান করতে পারে৷

যদি আপনার লক্ষ্য শুধুমাত্র SWCNT পাউডার কেনা না হয়, তবে শেষ পর্যন্ত কম সংমিশ্রণ, সহজ বিচ্ছুরণ এবং ব্যাচের স্থায়িত্ব সহ কার্বন ন্যানোটিউব উপাদানগুলি প্রাপ্ত করা হয়, তাহলে ক্রয় পর্যায়ে পণ্যের স্পেসিফিকেশনগুলিতে "বিচ্ছুরণ কর্মক্ষমতা" অন্তর্ভুক্ত করা পাউডার পাওয়ার পরে বারবার ফর্মুলেশন সামঞ্জস্য করার চেয়ে আরও কার্যকর।