الفرق بين الجرافيت القابل للتوسيع والجرافين؟

1) إدخال الجرافيت القابل للتوسيع

الجرافيت القابل للتوسيع، المعروف أيضًا باسم الجرافيت المرن أو الجرافيت الدودي، هو نوع جديد من مادة الكربون. يتمتع الجرافيت الموسع بالعديد من المزايا، مثل مساحة مصدر محددة كبيرة، ونشاط سطحي مرتفع، وثبات كيميائي جيد، ومقاومة درجات الحرارة العالية. عملية التحضير الشائعة للجرافيت الموسع هي أخذ الجرافيت الطبيعي كمادة، أولا توليد الجرافيت القابل للتوسيع من خلال عملية الأكسدة، ومن ثم توسيعه إلى الجرافيت الموسع. في حالة ارتفاع درجة الحرارة، يمكن لمادة الجرافيت الموسعة أن تتوسع على الفور من 150 إلى 300 مرة في الحجم، وتتغير من تقشر إلى دودة، بحيث يكون الهيكل فضفاضًا ومساميًا ومنحنيًا، ويتم توسيع مساحة السطح، وتحسين الطاقة السطحية. ، تم تعزيز قوة امتصاص رقائق الجرافيت، ويمكن دمج الجرافيت مثل الدودة في حد ذاته، بحيث تتمتع المادة بوظائف مثبطات اللهب، والختم والامتصاص، وتستخدم على نطاق واسع في مجالات الحياة، والعسكرية، وحماية البيئة. والصناعة الكيميائية وما إلى ذلك.

2) طريقة تحضير الجرافيت الممدد

تستخدم الأكسدة الكيميائية والأكسدة الكهروكيميائية في الغالب للجرافيت الموسع. تتميز طريقة الأكسدة الكيميائية التقليدية بعملية بسيطة وجودة مستقرة، ولكن هناك بعض المشاكل مثل هدر الأحماض والمحتوى العالي من الكبريت في المنتجات. لا تستخدم الطريقة الكهروكيميائية المواد المؤكسدة، ويمكن إعادة تدوير المحلول الحمضي عدة مرات، مع انخفاض التلوث البيئي والتكلفة المنخفضة، ولكن العائد منخفض والمتطلبات من مواد الأقطاب الكهربائية مرتفعة. في الوقت الحاضر، يقتصر الأمر فقط على الأبحاث المختبرية. بالإضافة إلى طرق الأكسدة المختلفة، فإن الطريقتين لهما نفس المعالجة اللاحقة مثل إزالة الحموضة وغسل المياه والتجفيف. طريقة الأكسدة الكيميائية هي الطريقة الأكثر استخدامًا حتى الآن. هذه العملية ناضجة وتم نشرها وتطبيقها على نطاق واسع في الصناعة.

3)الفرق بين الجرافيت الموسع والجرافين

يتمتع الجرافين والجرافيت الموسع بأداء مختلف في كل من هيكل المادة ومجال التطبيق. يمكن استخدام الجرافيت الموسع كمواد خام لإنتاج الجرافين. على سبيل المثال، يمكن استخدام طريقة هامرز للحصول على أكسيد الجرافين عن طريق التوسع بالموجات فوق الصوتية لأكسيد الجرافيت. عندما يتم تجريد الجرافيت المتمدد إلى قطعة واحدة، فإنه يتحول إلى جرافين. إذا تم تجريده إلى عدة طبقات، فهو عبارة عن طبقات قليلة من الجرافين. يمكن تحضير أوراق الجرافين النانوية من أكثر من عشر إلى 30 طبقة.

4) مجالات التطبيق العملي للجرافيت الموسع

1. تطبيق المواد الطبية

يمكن للضمادة الطبية المصنوعة من الجرافيت الممدد أن تحل محل معظم الشاش التقليدي بسبب خصائصها الممتازة العديدة.

2. تطبيق المواد العسكرية

يتم سحق الجرافيت الموسع إلى مسحوق ناعم، والذي يتميز بخصائص تشتت وامتصاص قوية لموجات الأشعة تحت الحمراء. إن تحويل مسحوقها الناعم إلى مادة ممتازة للحماية من الأشعة تحت الحمراء يلعب دورًا مهمًا في التدابير المضادة الكهروضوئية في الحرب الحديثة.

3. تطبيق مواد حماية البيئة

يستخدم الجرافيت الموسع على نطاق واسع في مجال حماية البيئة بسبب كثافته المنخفضة وغير السامة والخالية من التلوث والمعالجة السهلة والامتصاص الممتاز.

4. المواد الطبية الحيوية

تتمتع مادة الكربون بتوافق ممتاز مع جسم الإنسان وهي مادة طبية حيوية جيدة. كنوع جديد من مادة الكربون، تتمتع مادة الجرافيت الموسعة بخصائص امتصاص ممتازة للجزيئات الكبيرة العضوية والبيولوجية. لديها توافق حيوي جيد، وغير سامة، ولا طعم لها وليس لها أي آثار جانبية. لديها احتمال تطبيق واسع في المواد الطبية الحيوية.