கிராபெனின் போன்ற கார்பன் படலங்கள் மிகவும் இலகுவானவை ஆனால் சிறந்த பயன்பாட்டு திறன் கொண்ட மிகவும் வலுவான பொருட்கள், ஆனால் உற்பத்தி செய்வது கடினமாக இருக்கலாம், பொதுவாக அதிக மனிதவளமும் நேரத்தை எடுத்துக்கொள்ளும் உத்திகளும் தேவைப்படும், மேலும் முறைகள் விலை உயர்ந்தவை மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்தவை அல்ல.
தற்போதைய பிரித்தெடுக்கும் முறைகளை செயல்படுத்துவதில் உள்ள சிரமங்களை சமாளிக்க, அதிக அளவு கிராபெனின் உற்பத்தியுடன், இஸ்ரேலில் உள்ள நெகேவின் பென் குரியன் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், ஒளியியல், மின்னணுவியல், சூழலியல் மற்றும் உயிரி தொழில்நுட்பம் உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளில் பயன்படுத்தக்கூடிய "பசுமை" கிராபெனின் பிரித்தெடுக்கும் முறையை உருவாக்கியுள்ளனர்.
இயற்கையான கனிமமான ஸ்ட்ரியோலைட்டிலிருந்து கிராஃபீனைப் பிரித்தெடுக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் இயந்திர சிதறலைப் பயன்படுத்தினர். தொழில்துறை அளவிலான கிராஃபீன் மற்றும் கிராஃபீன் போன்ற பொருட்களை உற்பத்தி செய்வதில் கனிம ஹைப்போஃபிலைட் நல்ல வாய்ப்புகளைக் காட்டுகிறது என்று அவர்கள் கண்டறிந்தனர்.
ஹைப்போம்பிபோலின் கார்பன் உள்ளடக்கம் வேறுபட்டிருக்கலாம். கார்பன் உள்ளடக்கத்தின்படி, ஹைப்போம்பிபோல் வெவ்வேறு பயன்பாட்டு திறன்களைக் கொண்டிருக்கலாம். சில வகைகள் அவற்றின் வினையூக்க பண்புகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம், மற்ற வகைகள் பாக்டீரிசைடு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.
ஹைப்போபைராக்ஸீனின் கட்டமைப்பு பண்புகள் ஆக்சிஜனேற்றம்-குறைப்பு செயல்பாட்டில் அவற்றின் பயன்பாட்டை தீர்மானிக்கின்றன, மேலும் இது ஊது உலை உற்பத்தி மற்றும் வார்ப்பிரும்பு (உயர் சிலிக்கான்) வார்ப்பிரும்பின் ஃபெரோஅலாய் உற்பத்திக்கும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
அதன் இயற்பியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகள், மொத்த அடர்த்தி, நல்ல வலிமை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு காரணமாக, ஹைப்போஃபிலைட் பல்வேறு கரிமப் பொருட்களை உறிஞ்சும் திறனையும் கொண்டுள்ளது, எனவே இதை உண்மையில் வடிகட்டிப் பொருளாகப் பயன்படுத்தலாம். நீர் ஆதாரங்களை மாசுபடுத்தக்கூடிய ஃப்ரீ ரேடிக்கல் துகள்களை அகற்றும் திறனையும் இது நிரூபித்தது.
ஹைப்போபைராக்ஸீன் பாக்டீரியா, வித்திகள், எளிய நுண்ணுயிரிகள் மற்றும் நீல-பச்சை பாசிகள் ஆகியவற்றிலிருந்து தண்ணீரை கிருமி நீக்கம் செய்து சுத்திகரிக்கும் திறனைக் காட்டுகிறது. அதன் அதிக வினையூக்கி மற்றும் குறைக்கும் பண்புகள் காரணமாக, மெக்னீசியா பெரும்பாலும் கழிவு நீர் சுத்திகரிப்புக்கு ஒரு உறிஞ்சியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
(a) X13500 உருப்பெருக்கம் மற்றும் (b) X35000 உருப்பெருக்கம் சிதறடிக்கப்பட்ட ஹைப்போஃபிலைட் மாதிரியின் TEM படம். (c) சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட ஹைப்போஃபிலைட்டின் ராமன் நிறமாலை மற்றும் (d) ஹைப்போஃபிலைட் நிறமாலையில் கார்பன் கோட்டின் XPS நிறமாலை
கிராபீன் பிரித்தெடுத்தல்
கிராஃபீன் பிரித்தெடுப்பதற்கு பாறைகளைத் தயாரிக்க, இருவரும் மாதிரிகளில் உள்ள கன உலோக அசுத்தங்கள் மற்றும் போரோசிட்டியை ஆய்வு செய்ய ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியை (SEM) பயன்படுத்தினர். ஹைப்போம்பிபோலில் பொதுவான கட்டமைப்பு கலவை மற்றும் பிற தாதுக்களின் இருப்பை சரிபார்க்க அவர்கள் பிற ஆய்வக முறைகளையும் பயன்படுத்தினர்.
மாதிரி பகுப்பாய்வு மற்றும் தயாரிப்பு முடிந்த பிறகு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கரேலியாவிலிருந்து மாதிரியை டிஜிட்டல் மீயொலி கிளீனரைப் பயன்படுத்தி இயந்திரத்தனமாக செயலாக்கிய பிறகு, டையோரைட்டிலிருந்து கிராபெனைப் பிரித்தெடுக்க முடிந்தது.
இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி அதிக எண்ணிக்கையிலான மாதிரிகளைச் செயலாக்க முடியும் என்பதால், இரண்டாம் நிலை மாசுபாட்டின் ஆபத்து இல்லை, மேலும் அடுத்தடுத்த மாதிரி செயலாக்க முறைகள் தேவையில்லை.
கிராபெனின் அசாதாரண பண்புகள் பரந்த அறிவியல் ஆராய்ச்சி சமூகத்தில் பரவலாக அறியப்பட்டதால், பல உற்பத்தி மற்றும் தொகுப்பு முறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், இந்த முறைகளில் பல பல-படி செயல்முறைகள் அல்லது இரசாயனங்கள் மற்றும் வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற மற்றும் குறைக்கும் முகவர்களின் பயன்பாடு தேவைப்படுகின்றன.
கிராபெனும் பிற கார்பன் படலங்களும் சிறந்த பயன்பாட்டு திறனைக் காட்டி, ஒப்பீட்டளவில் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டில் வெற்றியைப் பெற்றிருந்தாலும், இந்தப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தும் செயல்முறைகள் இன்னும் வளர்ச்சியில் உள்ளன. கிராபெனின் பிரித்தெடுப்பை செலவு குறைந்ததாக மாற்றுவதே சவாலின் ஒரு பகுதியாகும், அதாவது சரியான சிதறல் தொழில்நுட்பத்தைக் கண்டுபிடிப்பது முக்கியம்.
இந்த சிதறல் அல்லது தொகுப்பு முறை கடினமானது மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்ததல்ல, மேலும் இந்த தொழில்நுட்பங்களின் வலிமை உற்பத்தி செய்யப்படும் கிராபெனில் குறைபாடுகளையும் ஏற்படுத்தக்கூடும், இதனால் கிராபெனின் எதிர்பார்க்கப்படும் சிறந்த தரம் குறைகிறது.
கிராபெனின் தொகுப்பில் மீயொலி கிளீனர்களைப் பயன்படுத்துவது பல-படி மற்றும் வேதியியல் முறைகளுடன் தொடர்புடைய அபாயங்கள் மற்றும் செலவுகளை நீக்குகிறது. இந்த முறையை இயற்கை கனிம ஹைப்போஃபிலைட்டில் பயன்படுத்துவது கிராபெனை உற்பத்தி செய்வதற்கான ஒரு புதிய சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த வழிக்கு வழி வகுத்தது.
இடுகை நேரம்: நவம்பர்-04-2021
