Properties Of Graphene

 Graphene is , basically, a single atomic layer of graphite; an abundant mineral which is an allotrope of carbon that is made up of very tightly bonded carbon atoms organised into a hexagonal lattice. What makes graphene so special is its sp2 hybridisation and very thin atomic thickness (of 0.345Nm). These properties are what enable graphene to break so many records in terms of strength, electricity and heat conduction (as well as many others). Now, let’s explore just what makes graphene so special, what are its intrinsic properties that separate it from other forms of carbon, and other 2D crystalline compounds?

Fundamental Characteristics

Before monolayer graphene was isolated in 2004, it was theoretically believed that two dimensional compounds could not exist due to thermal instability when separated. However, once graphene was isolated, it was clear that it was actually possible, and it took scientists some time to find out exactly how. After suspended graphene sheets were studied by transmission electron microscopy, scientists believed that they found the reason to be due to slight rippling in the graphene, modifying the structure of the material. However, later research suggests that it is actually due to the fact that the carbon to carbon bonds in graphene are so small and strong that they prevent thermal fluctuations from destabilizing it.

Electronic Properties

One of the most useful properties of graphene is that it is a zero-overlap semimetal (with both holes and electrons as charge carriers) with very high electrical conductivity. Carbon atoms have a total of 6 electrons; 2 in the inner shell and 4 in the outer shell. The 4 outer shell electrons in an individual carbon atom are available for chemical bonding, but in graphene, each atom is connected to 3 other carbon atoms on the two dimensional plane, leaving 1 electron freely available in the third dimension for electronic conduction. These highly-mobile electrons are called pi (π) electrons and are located above and below the graphene sheet. These pi orbitals overlap and help to enhance the carbon to carbon bonds in graphene. Fundamentally, the electronic properties of graphene are dictated by the bonding and anti-bonding (the valance and conduction bands) of these pi orbitals.

Combined research over the last 50 years has proved that at the Dirac point in graphene, electrons and holes have zero effective mass. This occurs because the energy – movement relation (the spectrum for excitations) is linear for low energies near the 6 individual corners of the Brillouin zone. These electrons and holes are known as Dirac fermions, or Graphinos, and the 6 corners of the Brillouin zone are known as the Dirac points. Due to the zero density of states at the Dirac points, electronic conductivity is actually quite low. However, the Fermi level can be changed by doping (with electrons or holes) to create a material that is potentially better at conducting electricity than, for example, copper at room temperature.

Tests have shown that the electronic mobility of graphene is very high, with previously reported results above 15,000 cm2·V−1·s−1 and theoretically potential limits of 200,000 cm2·V−1·s−1 (limited by the scattering of graphene’s acoustic photons). It is said that graphene electrons act very much like photons in their mobility due to their lack of mass. These charge carriers are able to travel sub-micrometer distances without scattering; a phenomenon known as ballistic transport. However, the quality of the graphene and the substrate that is used will be the limiting factors. With silicon dioxide as the substrate, for example, mobility is potentially limited to 40,000 cm2·V−1·s−1.

Mechanical Strength

Another of graphene’s stand-out properties is its inherent strength. Due to the strength of its 0.142 Nm-long carbon bonds, graphene is the strongest material ever discovered, with an ultimate tensile strength of 130,000,000,000 Pascals (or 130 gigapascals), compared to 400,000,000 for A36 structural steel, or 375,700,000 for Aramid (Kevlar). Not only is graphene extraordinarily strong, it is also very light at 0.77milligrams per square metre (for comparison purposes, 1 square metre of paper is roughly 1000 times heavier). It is often said that a single sheet of graphene (being only 1 atom thick), sufficient in size enough to cover a whole football field, would weigh under 1 single gram.

What makes this particularly special is that graphene also contains elastic properties, being able to retain its initial size after strain. In 2007, Atomic force microscopic (AFM) tests were carried out on graphene sheets that were suspended over silicone dioxide cavities. These tests showed that graphene sheets (with thicknesses of between 2 and 8 Nm) had spring constants in the region of 1-5 N/m and a Young’s modulus (different to that of three-dimensional graphite) of 0.5 TPa. Again, these superlative figures are based on theoretical prospects using graphene that is unflawed containing no imperfections whatsoever and currently very expensive and difficult to artificially reproduce, though production techniques are steadily improving, ultimately reducing costs and complexity.

Optical Properties

Graphene’s ability to absorb a rather large 2.3% of white light is also a unique and interesting property, especially considering that it is only 1 atom thick. This is due to its aforementioned electronic properties; the electrons acting like massless charge carriers with very high mobility. A few years ago, it was proved that the amount of white light absorbed is based on the Fine Structure Constant, rather than being dictated by material specifics. Adding another layer of graphene increases the amount of white light absorbed by approximately the same value (2.3%). Graphene’s opacity of πα ≈ 2.3% equates to a universal dynamic conductivity value of G=e2/4ℏ (±2-3%) over the visible frequency range.

Due to these impressive characteristics, it has been observed that once optical intensity reaches a certain threshold (known as the saturation fluence) saturable absorption takes place (very high intensity light causes a reduction in absorption). This is an important characteristic with regards to the mode-locking of fibre lasers. Due to graphene’s properties of wavelength-insensitive ultrafast saturable absorption, full-band mode locking has been achieved using an erbium-doped dissipative soliton fibre laser capable of obtaining wavelength tuning as large as 30 nm.

In terms of how far along we are to understanding the true properties of graphene, this is just the tip of the iceberg. Before graphene is heavily integrated into the areas in which we believe it will excel at, we need to spend a lot more time understanding just what makes it such an amazing material. Unfortunately, while we have a lot of imagination in coming up with new ideas for potential applications and uses for graphene, it takes time to fully appreciate how and what graphene really is in order to develop these ideas into reality. This is not necessarily a bad thing, however, as it gives us opportunities to stumble over other previously under-researched or overlooked super-materials, such as the family of 2D crystalline structures that graphene has born.

reference : geraphenea.com 



طبقه بندی: شیمی،
برچسب ها: Geraphenea، geraphen، polymer، properties، material، electricity، carbon،

تاریخ : چهارشنبه 8 دی 1395 | 12:16 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

The story of Graphene

If you've ever drawn with a pencil, you've probably made graphene. The world's thinnest material is set to revolutionise almost every part of everyday life.

Fascination with this material stems from its remarkable physical properties and the potential applications these properties offer for the future. Although scientists knew one atom thick, two-dimensional crystal graphene existed, no-one had worked out how to extract it from graphite.

That was until it was isolated in 2004 by two researchers at The University of Manchester, Prof Andre Geim and Prof Kostya Novoselov. This is the story of how that stunning scientific feat came about and why Andre and Kostya won the Nobel Prize in Physics for their pioneering work.




طبقه بندی: شیمی،
برچسب ها: graphene، geraphen، polymer، material، physics،

تاریخ : چهارشنبه 8 دی 1395 | 12:08 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

 ?What Is Carbon

The entire world is made out of atoms. The table your computer screen is sitting on, the clothes you're wearing, the air you breathe... even your body is made out of atoms. And those atoms come in many different types. We call those different types of atoms elements.

Carbon is one of the elements; one type of atom. It contains six protons and six neutrons in its nucleus, with six electrons orbiting around the outside. The number of protons and electrons is what determines its properties, and those properties are incredibly important. Without carbon, we humans would not exist.

Carbon looks very different in its many shapes and forms. Diamond is made of carbon. But so is the graphite in your pencil, the charcoal in a fire and the coal in a power plant. Carbon dioxide, a molecule made out of carbon and oxygen and is something you breathe out, is also the gas most responsible for climate change. So, carbon is totally different in its many different forms.

But, from our perspective as humans, the important thing is that carbon is the basis for life on Earth. We, as humans, are considered to be carbon-based life.

Carbon-Based Life

Carbon is the most important component of all life found on Earth. Even the most complex molecules that make us up contain carbon bonded to other elements: carbon bonded to oxygen, carbon bonded to hydrogen, carbon bonded to nitrogen. You name it - it has carbon.

There are certain key molecules that are a big part of our bodies and the bodies of other living organisms. Proteins, for example, form almost our entire bodies, and proteins on Earth are based on carbon. Nucleic acids are vitally important to animal life, and indeed also contain carbon. Carbohydrates and lipids (fats) are also major parts of the bodies of animals like us. All of these things are reliant on carbon. For this reason, life on Earth is known as carbon-based life, or life that contains building blocks that are made up of combinations of carbon and other elements.

We often assume, therefore, that if we were to find life on other planets, in other parts of the universe, that it would also be carbon based. But some say that we are foolish to make that assumption. There are other elements, like silicon, for example, that contain many of the properties of carbon. Perhaps if we ever meet aliens, their bodies will be made of silicon, not carbon! There's a famous episode of Star Trek where they did just that. I guess there's only one way to find out




طبقه بندی: شیمی،
برچسب ها: carbon، element، life، polymer،

تاریخ : یکشنبه 5 دی 1395 | 01:20 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات
سلام بر همه عزیران پلیمری
یکی از کتابهایی که جداول ترمودینامیکی را به طور کامل دارد،کتاب هندبوک پری هست.
اگر در صنایع نفت و یا انتقال سیالات میخواید کار کنید،حتما به این کتاب نیاز خواهید داشت.
جهت دریافت کتاب،روی لینک زیر کلیک کنید.

 Handbook Perrys-Chemical-Engineers

شاد باشید




طبقه بندی: شیمی، معرفی کتاب، مکانیک سیالات،
برچسب ها: کتاب، مهندسی پلیمر، هندبوک،

تاریخ : جمعه 11 اردیبهشت 1394 | 10:02 ق.ظ | نویسنده : مجید حقیرمددی | نظرات

کالیبراسیون چیست؟


واسنجی یا کالیبراسیون مطابقت با استاندارد را تعیین می‌کند. کالیبراسیون اندازه‌گیری و تعیین صحت وسیله اندازه‌گیری در مطابقت با مرجع تایید شده می‌باشد.

هدف کالیبراسیون ایجاد نظامی موثر به منظور کنترل صحت و دقت پارامترهای مترولوژیکی دستگاه‌های آزمون و وسایل اندازه‌گیری و کلیه تجهیزاتی است که عملکرد آنها بر کیفیت فرایند تاثیرگذار می‌باشد. این کار به منظور اطمینان از تطابق اندازه گیری‌های انجام شده با استانداردهای جهانی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تعریف دقیق کالیبراسیون در استاندارد ملی ایران به شماره ۴۷۲۳ آمده‌است. کالیبراسیون اجازه می‌دهد که میزان تصحیح لازم را نسبت به نشاندهی تعیین کنیم. با کالیبراسیون ممکن است خواص اندازه شناختی دیگری نظیر اثر کمیتهای تاثیر گذار نیز تعیین شود. در واقع کالیبراسیون ویژگیهای کارآمدی دستگاه یا مواد مرجع را بوسیله انجام مقایسات مستقیم مشخص می‌کند. کدام دستگاهها باید کالیبره شوند هر وسیله‌ای که برای اندازه گیری به کار می‌رود و در روشهای اجرایی به استفاده از آن اشاره شده‌است، نیاز به تعیین صحت و دقت یا کالیبراسیون دارد.

دستگاههای اندازه گیری باید به طور دوره‌ای کالیبره شوند. گذشت زمان، فرسودگی، حوادث غیر قابل پیش بینی، باعث می‌شوند تا قابلیت ردیابی نتایج آنها تا استانداردها زیر سوال رفته و نیازمند تایید مجدد باشند. برای تجهیزات کالیبره شده گواهی کالیبراسیون صادر شده و ضمیمه دستگاه می‌گردد. کالیبره کردن تمام تجهیزات لازم نیست. برخی از آنها ممکن است صرفا به عنوان نشان دهنده مورد استفاده قرار گیرند. انواع دیگر تجهیزات ممکن است به عنوان ابزار تشخیصی و آشکارسازی به کار بروند. هر گاه وسیله‌ای برای تعیین قابلیت پذیرش محصول و یا عوامل موثر در فرایند آزمون مورد استفاده قرار نگیرد کالیبراسیون آن ضرورت ندارد.

اهداف اصلی کالیبراسیون
  • ۱- برای اطمینان از قرائت‌هایی که از دستگاه صورت می‌گیرد.
  • ۲- برای تعیین درستی مقادیر خوانده شده از دستگاه.
  • ۳- برای استقرار قابلیت ردیابی دستگاه به استانداردهای مرجع


(هدف نهایی کالیبراسیون برقراری قابلیت ردیابی عنوان شده‌است.) قابلیت ردیابی traceability مهمترین ویژگی که یک اندازه گیری باید داشته باشد وجود قابلیت ردیابی نتایج آن تا استانداردهای ملی و سپس بین المللی می‌باشد.

وقتی سطح اطمینان و عدم قطعیت کلیه اندازه گیری‌ها بیان شود درستی و دقت نتایج اندازه گیری تضمین می‌گردد. قابلیت ردیابی قابلیت ارتباط دادن مقدار یک استاندارد یا نتیجه یک اندازه گیری با مرجع‌های ملی یا بین المللی از طریق زنجیره پیوسته مقایسه‌ها که همگی عدم قطعیتی معین دارند. کالیبراسیون تنها راه برقراری قابلیت ردیابی می‌باشد استقرار قابلیت ردیابی نتایج اندازه گیری (در کالیبراسیون) بوسیله تعیین نام دستگاه مرجع کالیبراسیون و عدم قطعیت آن محاسبه اعلام عدم قطعیت اندازه گیری برای نتایج کالیبراسیون و نیز بیان شرایط محیطی اثر گذار بر نتیجه اندازه گیری قابلیت ردیابی نتایج کالیبراسیون استقرار می‌یابد.

به طور  خلاصه  کالیبراسیون یعنی تنظیم کردن دستگاههای اندازه گیری بعد از گذشت زمان، فرسودگی، حوادث غیر قابل پیش بینی.





طبقه بندی: شیمی، مطالب علمی،
برچسب ها: کالیبراسیون چیست، کالیبراسیون، تنظیم کردن،

تاریخ : دوشنبه 11 اسفند 1393 | 03:25 ب.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

دومین همایش ملی فناوری‌های نوین در شیمی و پتروشیمی برگزار میشود

دومین همایش ملی فناوری‌های نوین در شیمی و پتروشیمی، 25 اردیبهشت سال 94 در مرکز همایش‌های بین‌المللی دانشگاه شهید بهشتی تهران برگزار می‌شود.

دومین همایش ملی فناوری‌های نوین در شیمی و پتروشیمی با اهداف مؤثری چون تبادل پژوهش‌های متخصصین، پژوهشگران، مدیران، مؤسسات علمی و پژوهشی، سازمان‌های مختلف و آشنایی با آخرین دستاوردهای علمی، صنعتی و جدیدترین روش‌های پژوهشی انجام یافته و ...  برای تحقق اهداف پیش بینی شده و رسیدن به استانداردهای جهانی و فناوری‌های روز دنیا در این راستا، برگزار خواهد شد.

 

شیمی،‌ پتروشیمی،‌ نانو پتروشیمی و توسعه فناوری‌های پالایش و فرآوری نفت٬ چهار محور اصلی این همایش‌اند. محور نانو پتروشیمی در زیر مجموعه‌های زیر در این همایش مورد بررسی قرار می‌گیرد:

 

کاربرد نانوکاتالیست‌ها در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

نقش فناوری نانو در ذخیره سازی گاز

کاربرد نانومواد در روان کننده‌ها

کاربرد نانومواد در ارتقاء کیفیت فرآورده‌های نفتی

کاربرد فناوری نانو در حفظ محیط زیست

کاربرد فناوری نانو در انرژی و محیط زیست

لازم به ذکر است مهلت ارسال مقالات به دومین همایش ملی فناوری‌های نوین در شیمی و پتروشیمی 15اسفند ماه 93 است. همچنین طبق اعلان دبیرخانه برگزاری کنفرانس، کسانی که تا قبل از30 دی ماه مقالاتشان را ارسال کنند، شامل 20 درصد تخفیف هزینه می‌گردد.

 

گفتنی است علاوه بر ارائه مدرک معتبر بین المللی از DNW اتریش برای تمامی شرکت کنندگان (با مقاله و بدون مقاله) و همچنین گواهی سازمان پژوهش‌های صنعتی و معدنی و چاپ تمامی مقالات در مجله پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری و در مرجع دانش کشور،‌ سه مقاله برترهمایش در مجله IDOSI به چاپ خواهند رسید.

 

لازم به ذکر است علاقه‌مندان به شرکت در دومین همایش ملی فناوری‌های نوین در شیمی و پتروشیمی می‌توانند به آدرس www.tcpco.ir مراجعه نمایند.

 




طبقه بندی: شیمی، دانشگاه،

تاریخ : شنبه 27 دی 1393 | 07:47 ب.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

من چه مولکولی هستم؟ سینامیک اسید


من چه مولکولی هستم؟ سینامیک اسید
سینامیک اسید به صورت ایزومرهای سیس و ترانس وجود دارد. اما در طبیعت به شکل  ایزومرترانس  یافت می شود. این ترکیب از پوست درخت دارجین و درخت گل حنا به دست می آید و برای اولین بار در سال ۱۸۷۲ توسط  F. Beilstein و A. Kuhlberg استخراج شد. این ترکیب توسط واکنش پرکین بین دو ماده Ac2O و PhCHO سنتز شده است.

سینامیک اسید ترانس در ساخت طعم دهنده ها، رنگ ها و مواد دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. اما کاربرد اصلی آن  برای تولید متیل، اتیل و بنزیل استرهای آن می باشد. این استرها از اجزای مهم عطرها می باشند. این ترکیب همچنین پیش ماده شیرین کننده مصنوعی آسپارتام می باشد.




طبقه بندی: شیمی،
برچسب ها: شیمی، مولکول، سینامیک اسید، ایزومرهای سیس و ترانس، رنگ، شیرین کننده مصنوعی،

تاریخ : چهارشنبه 24 دی 1393 | 11:30 ب.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات


کلویید ها


کلوییدها - نانوذرات قدیمی

یک روش خوب برای درک مفاهیم نانویی، مطالعه‌ی نقاط شروع این فناوری در دنیای علم است. در قرن بیستم، به دنبال کشف قابلیت‌های گسترده‌ی مولکول‌ها در ساختن مواد جدید، دانش‌های مرتبط با ذرات ریز توسعه یافتند. یکی از این یافته‌ها که امروزه توسعه‌ی چشمگیری پیدا کرده، کلویید و انواع مختلف آن است.

در اوایل قرن بیست دانشمندان پلیمرها را با ذرات کلوییدی اشتباه میگرفتند چون در محول هر دو ابعاد مولکولی تقریبا یکسانی دارند

کلویید چیست؟

اگر در یک لوله‌ی آزمایش تا یک‌سوم گنجایش آن الکل معمولی بریزیم و به آن نصف قاشق چایخوری گَرد گوگرد اضافه کنیم و سپس مخلوط حاصل را به‌ملایمت داخل یک بِشِر آب داغ گرما بدهیم و هم بزنیم، می‌بینیم که گوگرد در الکل حل می‌شود. اما اگر چنین محلولی را در یک ظرف سرد خالی کنیم، می‌بینیم که پدید‌ه‌ی دیگری به وجود می‌آید. در مخلوط جدید، گوگرد به صورت ذرات ریزی درمی‌آید و هر ذره با آن‌که خیلی ریز است، از صدها و گاه هزاران اتم تشکیل شده است. این ذرات را «کلویید» می‌نامند.


تعریفی دیگر:


محلولهای کلوئیدی را محلولهای چسب مانند نیز می‌گویند. پراکندگی ذرات آنها به صورت پراکندگی یونی و مولکولی نیست، بلکه به صورت مجموعه‌های مولکولی به نام میسل می باشند که به راحتی از حلال٬ قابل تشخیص هستند، مانند ذرات گچ یا قطرات روغن زیتون در آب، بطوری که محلولهای غیر حقیقی یا همان محلولهای کلوئیدی مخلوط یکنواخت نیستند.کلویید یک مخلوط است با ذراتی که اندازهٔ آنها بزرگتر تر از اندازهٔ ذرات در محلول است. کلوییدها نور را پخش می کنند. ذره‌ها در کلویید به صورت معلق و پراکنده هستند. کلوییدها حداقل از دو فاز تشکیل شده اند یکی فاز پراکنده شونده و دیگری فاز پراکنده کننده.(مثل نشاسته در آب و شیر)

 



ادامه مطلب

طبقه بندی: شیمی، مطالب علمی،
برچسب ها: کلویید، میسل، پلیمر، انواع کلویید ها، فاز، حرکت براونی، محلول،

تاریخ : سه شنبه 2 دی 1393 | 12:23 ب.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات
دانستنی ابتدایی از چسب ها:

اساسا چسب ها با استفاده از یك لایه چسبنده عمل اتصال را انجام می دهند ، تبخیر یا واكنش شیمیایی باعث سخت شدن نوار چسبنده می شود و بدین ترتیب مواد دركنار هم نگه داشته می شوند. دوام چسبیدن این دو قطعه به دو عامل بستگی دارد:

1-چسبندگی:

Description:Description:Description:http://www.uhu.com/uploads/pics/adhaesion_01.gifدرجه بالای چسبندگی به نزدیكی سطوح قطعات و چسب بستگی دارد . این وضعیت فقط زمانی پیش می آید كه میان قطعات و چسب چیزی وجود نداشته باشد واین بدان معنا است كه سطوحی كه قرار است به هم متصل شوند باید تمیز و فاقد روغن و گرد و غبار باشند.

 

چسبندگی را می توان با استفاده از سنباده کاری سطوح افزایش داد، چرا كه كاغذ سنباده سطوح را از هر گونه ماده ی مزاحم پاك می كند و در عین حال باعث افزایش سطوح تماس می گردد.

2-پیوستگی (قدرت نگهدارنده درونی چسب )Description:Description:Description:http://www.uhu.com/uploads/pics/kohaesion_01.gif

 

پیوستگی عبارت است از قدرت مولكول های چسب كه در كنار هم قرار گرفته اند . هرچه پیوستگی بیشتر باشد، چسب سخت تر می شود ، پیوستگی زمانی بیش تر می شود كه لایه چسب ضخامت زیادی نداشته باشد.

 


ادامه مطلب

طبقه بندی: کاربرد مهندسی پلیمر، اطلاعات پلیمری، شیمی،
برچسب ها: چسب، پلیمر، چسبندگی، فشار، اتصال، آرش صادقی،

تاریخ : یکشنبه 30 آذر 1393 | 09:28 ب.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات


نخستین ماشین لباسشویی بی‌نیاز از آب


نخستین ماشین لباسشویی بی‌نیاز از آب که به معنی واقعی کلمه از آب استفاده نمی‌کند، می‌تواند معنی جدیدی برای «خشکشویی» باشد.

این فناوری بجای آب از میلیونها مهره پلاستیکی ریز استفاده می‌کند که لکه‌ها و بو را از روی لباسها پاک می‌کند.

شرکت Xeros، عرضه کننده این فناوری مدعی است که این فرآیند نه تنها در پاکسازی لباسها موثرتر عمل می‌کند بلکه بسیار کارآمدتر است.

بر اساس برآوردهای این شرکت، اگر همه خانه‌های انگلیس به این فناوری روی بیاورند، می‌توانند تقریبا بطور هفتگی هفت میلیون تن آب صرفه‌جویی کنند.

مهره‌های پلیمری همچنین در میزان مواد شوینده مورد استفاده برای شستن لباسها صرفه‌جویی کرده و می‌توانند تا 500 بار پیش از نیاز به تعویض مورد استفاده قرار بگیرند.

جالب اینجاست که سازندگان این فناوری در دانشگاه لیدز ابتدا قصد داشتند یک مشکل کاملا متفاوت را حل کنند.

پروفسور استفن بورکینشاو قصد داشت راهی را برای مقاومت بیشتر رنگ بر روی پارچه پیدا کند اما دریافت که این فرآیند می‌تواند بطور معکوس برای پاکسازی لکه‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.

در طول شستشو، بیش از یک میلیون مهره پلیمری به لباسها بعلاوه یک فنجان آب و چند قطره شوینده مخصوص Xeros اضافه می‌شود.

پلیمرهای نایلونی از قطبیت ذاتی برخوردارند که لکه‌ها را بخود جذب می‌کنند؛ به همین دلیل است که لباسهای نایلونی سفید زود تیره می‌شوند.

اگرچه در شرایط رطوبتی، پلیمر تغییر کرده و جاذب می‌شود. کثیفی به میزان زیاد به سطح نچسبیده بلکه در مرکز جذب می‌شود.

پس از آنکه آب لکه‌ها را حل می‌کند، کثیفی در مرکز مهره‌ها جذب شده و در آنها باقی می‌ماند.

پس از کامل شدن چرخه شستشو، مهره‌ها از میان سوراخهای درون ظرف استوانه‌ای از لباسها خارج شده و با ورود به تلمبه لجن‌کشی مجددا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بنظر می‌رسد که این دستگاهها به کمتر از 20 درصد آب نسبت به میزان مورد استفاده در ماشینهای لباسشویی معمولی نیاز دارد.


آنها همچنین تنها از 50 درصد برق مورد نیاز برای تکمیل چرخه شستشو در یک ماشین سنتی استفاده می‌کنند.

این مهره‌ها از انتقال رنگ بین لباسهای سفید و رنگی جلوگیری کرده، از این رو به چرخه‌های شستشوی کمتری نیاز است.

در حال حاضر این فناوری تنها برای هتلها و ماشینهای لباسشویی بزرگ در دسترس بوده اما سازندگان در حال برنامه‌ریزی برای تولید نسخه خانگی آن در آینده نزدیک هستند.
سپار به نقل از ایسنا




طبقه بندی: کاربرد مهندسی پلیمر، شیمی، اطلاعات پلیمری، مطالب علمی،
برچسب ها: مهره‌های پلیمری، پلیمره، ماشین لباسشویی، شرکت Xeros، پلیمرهای نایلونی،

تاریخ : یکشنبه 30 آذر 1393 | 01:54 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

فناوری‌های نوین چسب با زبان چسبانک قورباغه

پژوهشگران آلمانی با مطالعه زبان چسبناک نوعی قورباغه، راه را برای فناوری‌های نوین چسب هموار ساخته‌اند.
این محققان قدرت زبان قورباغه را در حال عمل اندازه‌گیری کردند. آنها جیرجیرک‌هایی پشت یک شیشه قرار داده و قورباغه را برای یورش به این حشرات تحریک کردند. سپس نیرویی که زبان قورباغه بر این شیشه وارد می‌آورد را اندازه‌گیری کردند.
به گزارش مهر، قورباغه شاخدار جنگل‌های آمازون علاقه‌ای به خوردن حشرات تنبل و بی حرکت ندارد و مارمولک، مار، جوندگان، قورباغه‌های دیگر و حتی پرندگان کوچک وعده‌های غذایی لذیذ آنها را تشکیل می‌دهند.
این قورباغه‌ها می‌توانند با زبان‌شان حدود 4/1 برابر وزن خود بار بلند کنند. این گرفتن و آزادسازی با زبان چسبناک در چند میلی ثانیه روی می‌دهد.
پژوهشگران دانشگاه کیل در آلمان می‌گویند زبان چسبناک قورباغه‌های شاخدار در واقع ابزار قدرتمند این جانور برای شکار و خوردن طعمه‌های بزرگتر از دهان او محسوب می‌شوند.
آنها می‌گویند می‌توان با انجام تحقیقات بیشتری در مورد سیستم مرطوب- چسبناک موثر و منحصر به فرد در زبان قورباغه، الهام بخش پژوهشگران پلیمردر ساخت فناوری‌های چسب شد که در محیط‌های مرطوب کارایی داشته باشد.
سرویس کیهان





طبقه بندی: شیمی، مهندسی پلیمر از دید شغلی، مطالب علمی،
برچسب ها: قورباغه، زبان چسبانک، چسب، پلیمر،

تاریخ : یکشنبه 30 آذر 1393 | 01:41 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

جایگزینی برای کاغذهای معمولی

سپار می نویسد، محققان آمریکایی با هدف کاهش مصرف بیش از اندازه کاغذ، کاغذ قابل نوشتن مجددی تولید کرده‌اند که بدلیل عدم استفاده از جوهر، دوستدار محیط زیست و اقتصادی است.
به گزارش ایسنا، با وجود توسعه فناوری‌های دیجیتال از جمله کتابخوان‌های الکترونیک، شرکت‌های تجاری همچنان 90 درصد اطلاعات خود را بر روی کاغذ ثبت می‌کنند؛ با وجود افزایش تقاضا برای کاغذ، پیش‌بینی می‌شود که در آینده نزدیک تولید کاغذ به نصف کاهش پیدا کند.
محققان شیمی دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید جایگزین مناسبی برای کاغذهای معمولی تولید کرده‌اند.
در کاغذ قابل نوشتن مجدد از جوهر استفاده نمی‌شود و به جای آن، از نور فرابنفش برای چاپ کلمات و تصاویر بر روی فیلم پلاستیکی با مواد شیمیایی حساس به نور موسوم به رنگ‌های ردوکس (redox dyes) استفاده می‌شود.
با استفاده از نور فرابنفش، رنگ سایر نقاط کاغذ حذف شده و تنها کلمات و تصاویر قابل خواندن می‌شوند؛ نوشتار چاپ شده بسیار خوانا بوده و تا سه روز روی کاغذ باقی می‌ماند؛ پاک کردن نوشته‌های چاپ شده نیز از طریق حرارت دادن امکانپذیر است.
کاغذ قابل نوشتن مجدد دست کم تا 20 بار قابل استفاده مجدد است که برای کاربردهایی مانند چاپ روزنامه گزینه بسیار مناسبی است.
بدلیل عدم استفاده از جوهر، این کاغذ صرفه اقتصادی بالایی داشته و دوستدار محیط زیست محسوب می‌شود.
نتایج این دستاورد در مجله Nature منتشر شد.





طبقه بندی: شیمی، مطالب علمی،
برچسب ها: پلاستیکی، بسپار، رنگ‌، محققان شیمی، دانشگاه کالیفرنیا، Nature، کاغذ،

تاریخ : یکشنبه 30 آذر 1393 | 01:23 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

یونومر چیست؟؟؟

مشابه کلمه نایلون عبارت یونومر نیز به وسیله شرکت دوپان امریکا ابداع گردیده است. این مواد متشکل از ساختاری آلی هستند که یک بخش از گروه های عاملی قابل یونیزه شدن را دارند.

اسکلت های آلی عموما پلیمرهای هیدروکربن یا فلوروکربن و گروه های عاملی یونش پذیر گروه های سولفونیک اسید یا کربوکسیلیک اسید می باشند.

این گروه های عاملی که بیش از ده درصد واحد مونومری در پلیمر ندارند ممکن است با یون هایی مانند سدیم یا روی خنثی شوند. حضور گروه های یونی پلیمر استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی را بیش از حد انتظار بالا می برد. یونومرها نسبت به حل شدن در حلال ها بسیار مقاومند زیرا این مواد مطلق نیستند. به عبارت بهتر این مواد نه به حدی یونی هستند که در حلال های غیر قطبی حل شوند و نه به قدری دارای ویژگی آلی هستند که در حلال های قطبی محلول باشند.

حضور یون ها در یک طرف ماتریس آلی از نظر ترمودینامیکی پایدار نیست. در نتیجه این مواد کمی دچار تغییر فاز می گردند وبه صورت خوشه ای به دور هم جمع می شوند. این خوشه های یونی کاملا پایدارند و ممکن است شامل چندین مولکول آب اطراف هر یون فلزی باشند. از جهتی آن ها به صورت اتصال عرضی و از جهتی دیگر به عنوان پرکننده و تقویت کننده عمل می کنند که این دلیل دیگری بر استحکام مکانیکی بیشتر یونومرها است.

کاربرد اصلی یونومرها در تهیه غشاها برای اعمال گوناگونی نظیر دیـالیز ، اسمز معکوس و سلول های الکترولیتی کلروقلیا می باشد که خواص تعویض یونی مناسب یونومرها دلیل این کاربردها است. کلروقلیا به محصولاتی اطلاق می گردد که از الکترولیز تجاری کلرید سدیم آبکی حاصل می شود ؛ که این محصولات کلر ، سدیم ، هیدروکسی سدیم و کربنات سدیم هستند. غشاهای یونومر فلورینه شده در برابر یون های سدیم نفوذپذیرند اما در مقابل یون های کلر نفوذپذیر نیستند. بنابراین برای این سل های الکترونیکی مفید می باشند. غشاهای یونومری انتخاب یون خوبی نشان می دهند و نحوه انتخاب پذیری آن ها بر اساس اندازه و بار یون است. به همین دلیل به عنوان الکترودهای انتخاب یون آزمایشگاهی نیز مورد استفاده قرار می گیرند.



طبقه بندی: شیمی، اطلاعات پلیمری، مطالب علمی،
برچسب ها: شرکت دوپان امریکا، یونومر، نایلون، گروه های عاملی، پلیمر، یون،

تاریخ : شنبه 29 آذر 1393 | 11:46 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

نرم كننده ها

          نرم كننده ها موادی هستند كه به منظور بهبود انعطاف پذیری، كشش پذیری و تقویت فرایندپذیری به پلاستیك ها افزوده می شوند. این مواد نسبت به پلیمرها، دارای درجه حرارت ذوب، مدول كشسانی و دمای انتقال شیشه ای كمتر هستند، اما تغییری در خواص شیمیایی ماكرو مولكول ها ایجاد نمی كنند. بزرگترین مزیت این مواد، قابلیت تغییر در نرمی ماده پلاستیكی با توجه به نوع و مقدار ماده نرم كننده مصرفی می باشد.

          مهم ترین نرم كننده ها عبارتند از: استرهای فتالیك و استرهای فسفریك.

          موارد قابل توجه در ارزیابی و انتخاب نرم كننده ها به شرح زیر است:

*       سازگاری

*       میزان كارایی

*       قابلیت فرایند

*       دوام

*       قیمت




طبقه بندی: شیمی، شیمی و سینتیک پلیمریزاسیون، مطالب علمی،
برچسب ها: نرم كننده ها، نرم كننده، پلیمر، استرهای فتالیك، استرهای فسفریك،

تاریخ : شنبه 29 آذر 1393 | 11:32 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات

گرافن


گرافن یکی از مواد کریستالی دو بعدی است که در سال های اخیر شناسایی و تحلیل شده اند. صفحه ای ورقه ای شکل به ضخامت اتم کربن را گرافن تک لایهمی نامند. این ماده جدید ویژگی های منحصر به فرد زیادی دارد که این امر باعث می شود آن را برای مطالعات اساسی و کاربردهای آینده به ماده ای جالب مبدل سازد.

گرافن به عنوان یکی از آلوتروپ های کربن در یک شبکه شش وجهی (لانه زنبوری) با فاصله پیوند کربن- کربن و ضخامت 0/142 نانو متر صفحات مطرح است.


گرافن چیست؟


ادامه مطلب

طبقه بندی: شیمی،
برچسب ها: گرافن، آلوتروپ های کربن، کربن، صفحات گرافن، Hanns-Peter Boehm، رسانایی الکتریکی،

تاریخ : شنبه 15 آذر 1393 | 10:35 ق.ظ | نویسنده : Arash Sadeghi | نظرات
لطفا از دیگر مطالب نیز دیدن فرمایید
تعداد کل صفحات : 2 :: 1 2
لطفا از دیگر صفحات نیز دیدن فرمایید
.: Weblog Themes By M a h S k i n:.