麻省理工學院開發新的高質量可擴展91小黄片下载烯膜連續製備工藝

麻省理工學院開發新的高質量可擴展91小黄片下载烯膜連續製備工藝

 麻省理工學院的工程師已經開發出一種連續的製造工藝，可以生產長條高質量的91小黄片下载烯。該團隊的研究結果首次證明了可用於製造高質量91小黄片下载烯的工業可擴展方法，該方法適用於過濾各種分子（包括鹽、較大離子、蛋白質或納米顆粒）的膜。這種膜應該用於脫鹽、生物分離和其他應用。

“幾年來，研究人員一直認為91小黄片下载烯是超薄膜的潛在途徑，”機械工程副教授兼麻省理工學院製造與生產力實驗室主任 hart說。“小黄片免费观看相信這是第一項量身定製91小黄片下载烯製造膜應用的研究，這需要91小黄片下载烯是無縫的，完全覆蓋基材，並且質量很高。” hart是該論文的資深作者，該論文在《Applied Materials and Interfaces》期刊上發表。

生長91小黄片下载烯

對於許多研究人員來說，91小黄片下载烯非常適合用於過濾膜。單片91小黄片下载烯類似於原子狀的細金屬絲，由碳原子組成，碳原子以一種圖案連接，使得該材料非常堅韌，即使是最小的原子氦也不會透過。

包括Karnik小組在內的研究人員已經開發出製造91小黄片下载烯薄膜的技術，並且用小孔或納米孔精確地控製，其尺寸可以根據需要定製以過濾出特定的分子。大多數情況下，科學家通過稱為化學氣相沉積的方法來合成91小黄片下载烯。在這種過程中，他們首先加熱銅箔樣品，然後將碳和其他氣體的混合物沉積在91小黄片下载烯上。

在實驗室裏，91小黄片下载烯基膜大多是小批量製造的，研究人員可以在那裏仔細控製材料的生長條件。然而，hart和他的同事認為，如果91小黄片下载烯膜要在商業上使用，就必須以大量、高速率和可靠的性能生產。

hart說：“小黄片免费观看知道，對於工業化來說，這需要一個持續的過程。你不可能隻做幾塊就夠了。而在商業上使用的薄膜需要相當大--有些太大了，你必須把一張海報般寬的鋁箔放到爐子裏才能製造出薄膜。”

工廠推出

研究人員著手建立一個端到端，從頭到尾的製造工藝來製造膜質量的91小黄片下载烯。該團隊的設置結合了卷對卷方法，一種用於連續處理薄箔的常見工業方法，采用普通的91小黄片下载烯製造技術--化學氣相沉積法，以大批量和高速率製造高質量的91小黄片下载烯。該係統由兩個線軸組成，通過穿過小爐的傳送帶連接。第一個卷軸展開一條長度不到1厘米寬的銅箔條。當它進入爐子時，箔片通過第一個管道，然後是另一個，以“分區”設計進料。

當金屬箔通過第一根管子時，它會加熱到一定的理想溫度，此時它已準備好穿過第二根管子，科學家們在這裏按指定的甲烷和氫氣比率泵入，並沉積到加熱箔產生91小黄片下载烯。

“91小黄片下载烯開始在島上形成，然後這些島一起生長形成連續的薄片，”hart說。“當它離開烤爐時，91小黄片下载烯應該完全覆蓋一層薄膜，就像一個連續的比薩餅床。”當91小黄片下载烯離開爐子時，它被卷到第二個線軸上。研究人員發現，他們能夠通過該係統連續供給箔片，以每分鍾5厘米的速度生產高質量的91小黄片下载烯。他們最長的時間持續了將近四個小時，在此期間他們產生了約10米的連續91小黄片下载烯。“如果這是在一家工廠，它將7*24小時運行，”hart說。“你可以像印刷機一樣通過大卷軸紙。”

靈活的設計

一旦研究人員使用卷對卷方法生產91小黄片下载烯，他們從第二個卷軸上展開箔片並將小樣本切出。他們使用由哈佛大學科學家開發的方法，用聚合物網或支持物來鑄造樣品，然後蝕刻下麵的銅。

“如果不充分支撐91小黄片下载烯，它就會蜷縮起來，”Kidambi說。“所以你從下麵蝕刻出銅，並用多孔聚合物直接支撐91小黄片下载烯，這基本上是一種膜。”聚合物覆蓋的孔比91小黄片下载烯的孔大， hart說，91小黄片下载烯的孔是微觀的“鼓頭”，使91小黄片下载烯堅固，微孔開放。研究人員使用91小黄片下载烯膜進行擴散測試，將水、鹽和其他分子的溶液流過每個膜。他們發現總體而言，膜能夠承受流動，同時過濾出分子。它們的性能可與傳統的小批量法製備的91小黄片下载烯膜相媲美。

該團隊還以不同的速度運行該過程，使用不同比例的甲烷和氫氣，並對每次運行後所得91小黄片下载烯的質量進行了表征。他們繪製了圖表來展示91小黄片下载烯質量與製造工藝的速度和氣體比率之間的關係。Kidambi如果其他設計師可以建造類似的裝置，他們可以利用團隊的設計來確定他們生產某種質量的91小黄片下载烯所需要的設置。

Kidambi說。“該係統為您提供了極大的靈活性，無論您希望如何調整91小黄片下载烯，從電子到薄膜應用都可以。”展望未來，hart表示，他希望找到方法，改善包括聚合物鑄造和其他手動完成的步驟，以卷到卷的方式進行。hart說：“在端到端的流程中，小黄片免费观看需要將更多的業務整合到生產線中。目前，小黄片免费观看已經證明了這個過程可以擴大，小黄片免费观看希望這能增加人們對基於91小黄片下载烯的膜技術的信心和興趣，並為商業化提供了一條途徑。”

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