1) Введення розширюваного графіту
Розширюваний графіт, також відомий як гнучкий графіт або черв'ячний графіт, є новим типом вуглецевого матеріалу. Розширений графіт має багато переваг, таких як велика питома площа поверхні, висока поверхнева активність, хороша хімічна стабільність і стійкість до високих температур. Загальний процес приготування розширеного графіту полягає у тому, щоб взяти природний лусковий графіт як матеріал, спочатку отримати розширюваний графіт за допомогою процесу окислення, а потім розширити його в розширений графіт. У разі високої температури розширений графітовий матеріал може миттєво збільшитися в об’ємі в 150-300 разів і перетворитися з пластівця на черв’яка, так що структура буде пухкою, пористою та вигнутою, площа поверхні розширюється, поверхнева енергія покращується , адсорбційна сила лускатого графіту посилюється, і черв'як, як графіт, може бути вбудований сам по собі, так що матеріал має функції вогнезахисної, герметизаційної та адсорбційної, і широко використовується в сферах життя, військових, охорони навколишнього середовища , хімічна промисловість тощо.
2) Спосіб отримання спученого графіту
Для спученого графіту в основному використовуються хімічне окислення та електрохімічне окислення. Традиційний метод хімічного окислення має простий процес і стабільну якість, але є деякі проблеми, такі як відходи кислоти та високий вміст сірки в продуктах. Електрохімічний метод не використовує окислювачі, розчин кислоти можна багаторазово переробляти, з низьким забрудненням навколишнього середовища та низькою вартістю, але вихід низький, а вимоги до електродних матеріалів високі. Наразі це обмежується лише лабораторними дослідженнями. Окрім різних методів окислення, ці два методи мають однакову додаткову обробку, таку як знекислення, промивання водою та сушіння. Метод хімічного окислення є найбільш широко використовуваним методом досі. Процес зрілий і широко популяризований і застосований у промисловості.
3)Різниця між спученим графітом і графеном
Графен і розширений графіт мають різні характеристики як за структурою матеріалу, так і за сферою застосування. Спучений графіт може бути використаний як сировина для виробництва графену. Наприклад, метод Хаммерса можна використовувати для отримання оксиду графену шляхом ультразвукового розширення оксиду графіту. Коли розширений графіт розділяється на єдиний шматок, він стає графеном. Якщо його розділити на кілька шарів, то це кілька шарів графену. Графенові нанопласти можуть бути виготовлені з більш ніж десяти до 30 шарів.
4) Галузі практичного застосування спученого графіту
1. Застосування медичних матеріалів
Медична пов'язка зі спіненого графіту може замінити більшість традиційної марлі завдяки своїм багатьом чудовим властивостям.
2. Застосування військових матеріалів
Розширений графіт подрібнюється в дрібний порошок, який має сильні характеристики розсіювання та поглинання інфрачервоних хвиль. Перетворення його тонкого порошку в чудовий інфрачервоний екрануючий матеріал відіграє важливу роль у фотоелектричній протидії в сучасній війні.
3. Застосування природоохоронних матеріалів
Розширений графіт широко використовується в галузі охорони навколишнього середовища через його низьку щільність, нетоксичний, чистий, легкий в обробці та чудову адсорбцію.
4. Біомедичні матеріали
Вуглецевий матеріал має відмінну сумісність з людським тілом і є хорошим біомедичним матеріалом. Будучи новим типом вуглецевого матеріалу, розширений графітовий матеріал має відмінні адсорбційні характеристики для органічних і біологічних макромолекул. Він має хорошу біосумісність, нетоксичний, несмачний і не має побічних ефектів. Має широку перспективу застосування в біомедичних матеріалах.
Час розміщення: 17 травня 2022 р