1 / 19

Polymerní nanomateriály P319

Polymerní nanomateriály P319. Zač je toho uhlík pokračování. - grafit - diamant - fullereny, fullerity, fulleridy - uhlíkatá vlákna - nanotrubičky. Fulleren. Pojmenováno podle Richarda Buckminstera Fullera,

pearl
Télécharger la présentation

Polymerní nanomateriály P319

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Polymerní nanomateriály P319

  2. Zač je toho uhlík pokračování - grafit - diamant - fullereny, fullerity, fulleridy - uhlíkatá vlákna - nanotrubičky

  3. Fulleren Pojmenováno podle Richarda Buckminstera Fullera, který se zabýval stavbou kulových staveb.C60 popsán v r. 1985, Nobelova cena za chemii v r. 1996 (H. Kroto, R.Curl, R.F.Smalley) http://arcadenw.org/events/the-love-song-of-r-buckminster-fuller molekula C60

  4. Fullereny a b c fulleren - počet izomerů C60 - 1 C70 - 1 C76 - 1 C78 - 5 C80 - 7 C82 - 9 C84 - 24 ... http://thenanoage.com/carbon.htm Izomery C80 G.A.Dolgonos, G.H.Peslherbe, Chem. Phys. Lett 398 (2004) 217-223

  5. Fullereny způsoby přípravy Použití plazmatu či ohřevu v inertní atmosféře - obloukový výboj mezi C elektrodami - laserová ablace C terče - odporové zahřívání C tyče - oxidační spalování z prekurzorů Obloukový výboj Laserová ablace Odporové zahřívání Y-K.Choi, H-S. Im, K-W. Jung, Int. J. Mass Spec. 189 (1999) 115-123. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1996/illpres/carbon.html http://www.icmm.csic.es/fis/english/evaporacion_resistencia.html http://www.youtube.com/watch?v=FASzxNJdhFM

  6. Fullereny čištění - Rozpouštěcí metoda - fulleren do roztoku (toluen), saze nerozpustné, následná filtrace nebo dekantace - Sublimační metoda - ohřev v křemenné trubici (He atmosféra) - fullereny sublimují a kondenzují na studených částech, saze zůstávají v teplých místech - Chromatografie

  7. Fullerity Fullereny tvořící krystalické struktury Fullerit z vrstev C70 - čtverečná Fullerit z vrstev C60 - kubická V.D. Blank, B.A. Kulnitskiy, O.M. Zhigalina, Carbon 38 (2000), 2051-2054. Teplota a tlak - snižování mřížových parametrů, vznik jiných struktur (romboedrická u C60).

  8. Fulleridy Fullereny či fullerity dopované cizími atomy či organickými molekulami - endoedrické - substituční - exoedrické http://eng.thesaurus.rusnano.com/wiki/article9866 http://www.univie.ac.at/spectroscopy/fks/forschung/ergebnisse/fullerene.htm http://rubingroup.org/home/publications/

  9. Uhlíkatá vlákna Mechanické vlastnosti - dle stupně uspořádání (s teplotou konečné přípravy roste uspořádanost, stoupá youngův modul pružnosti, tepelná i elektrická vodivost, klesá pevnost v tahu) Hlavní prekurzory pro výrobu:PAN dehet, smola, hedvábí http://www.kth.se/che/kemi2011/2.27954/mataug-1.191518

  10. Uhlíkatá vlákna Youngův modul pružnosti (Hookeův zákon) napětí deformace http://cs.wikipedia.org/wiki/Modul_pru%C5%BEnosti_v_tahu http://www.keytometals.com/page.aspx?ID=CheckArticle&site=ktn&NM=107

  11. Uhlíkatá vlákna Základní dělení do 3 typů: Typ I - HM vlákna (High Modulus) Vysoký stupeň orientace grafenových vrstev podél osy vláken Vlastnosti některých HM vláken: Typ II - HS vlákna (High Strenght) Spíše náhodná orientace vrstev Vlastnosti některých HS vláken: Typ III - IM vlákna (Intermediate) Přechodový typ Podle Z.Weiss et al. Nanostruktura uhlíkatých materiálů (2005) ISBN 80-7329-083-9 M. Shioya, M. Nakatani, Composites Science and Technology 60 (2000) 219-229.

  12. Uhlíkatá vlákna Výroba Výrobní postupy melt spinning (vytlačování z taveniny) wet spinning (mokré zvlákňování) dry spinning (suché zvlákňování) Podle prekurzoru a cílových vlastností a struktury je zvolena metoda

  13. Uhlíkatá vlákna Výroba PAN – wet spinning PAN – stabilizace Z.Weiss et al. Nanostruktura uhlíkatých materiálů (2005) ISBN 80-7329-083-9

  14. . Uhlíkatá vlákna Výroba Z.Weiss et al. Nanostruktura uhlíkatých materiálů (2005) ISBN 80-7329-083-9 M. Shioya, M. Nakatani, Composites Science and Technology 60 (2000) 219-229.

  15. Uhlíkatá vlákna Výroba Smola, mezofáze – melt spinning . D.D.Edie, Carbon 39 (1998) 345-362. Z.Weiss et al. Nanostruktura uhlíkatých materiálů (2005) ISBN 80-7329-083-9

  16. Nanotubulární uhlík Poprvé popsán v r. 1991 (Iijima, Nature 354, p.56-58) - nalezen na povrchu uhlíkových elektrod po elektrickém výboji Trubička z uhlíkových atomů s průměrem v řádu nm. - SWNT (single wall nano tube) - MWNT (multiwall nano tube) . Z.Weiss et al. Nanostruktura uhlíkatých materiálů (2005) ISBN 80-7329-083-9 http://coecs.ou.edu/Brian.P.Grady/nanotube.html

  17. Nanotubulární uhlík http://www.asdn.net/asdn/nano4kids/nanotube.shtml http://www.sciencedaily.com/releases/2007/08/070821081446.htm . http://www.gtresearchnews.gatech.edu/newsrelease/gecko-feet.htm070821081446.htm http://www.diytrade.com/china/pd/2441687/Carbon_Nanotubes.html

  18. Nanotubulární uhlík Vysoká pevnost v tahu (SWNT cca 60GPa) Předpokládané mechanismy růstu CNT http://students.chem.tue.nl/ifp03/synthesis.html http://www.asdn.net/asdn/nano4kids/nanotube.shtml .

  19. Nanotubulární uhlík Syntéza Prekurzory v pevném nebo plynném stavu Pevný prekurzor - obloukový výboj, laserová ablace, solární pec Plynný prekurzor - CVD (Chemical vapor deposition) - použití plazmatu, katalyzátorů a) pevný katalyzátor + plynný prekurzor b) plynný katalyzátor + plynný prekurzor Čištění Ohřev v oxidační atmosféře - hoření hlavně uhlíkatých částic - zbudou CNT Oxidace v silných kyselinách Rozpuštění v polární kapalině - centrifugace .

More Related