Page 15 - ChemLife Sayı 13
P. 15

MEMBRAN TEKNOLOJİSİNDE


                               YENİ BOYUT “GRAFEN”






                        MIT mühendisleri tarafından geliştirilen üretim prosesi, membran
                   teknolojilerinde ve diğer uygulamalarda kullanılmak üzere büyük ölçekte
                                    grafen şeritleri üretilmesinin önünü açabilir.








                                                                                                                      BİLİMSEL






                                                                                                                    15     I  www.chemlife.com.tr






        Ekibin sonuçları, tuzlar, daha   birikimi denen bir süreçle sen-  üretim tekniği ile, ince taba-  tuz ve diğer moleküllerin bir
        büyük iyonlar, proteinler veya   tezliyorlar. Süreçte ilk olarak   kaların sürekli işlenmesi için   çözeltisini akıttılar. Genel ola-
        nanopartiküller dahil olmak   bir bakır folyo örneği ısıtılır ve   ortak bir endüstriyel yaklaşım   rak, membranların molekülleri
        üzere çeşitli molekülleri filtre-  üzerine karbon ve diğer gaz-  olan roll-to-roll yaklaşımını   filtreleyerek akışa dayanabil-
        leyen membranlarda kullanıl-  ların birleşimleri çökertilir.  birleştirir. Sistem, küçük bir   diklerini keşfettiler.
        mak üzere yüksek kaliteli gra-                        fırından geçen bir konveyör
        fen üretmek için endüstriyel   Grafen bazlı membranlar   bandıyla birbirine bağlanan iki   Takım aynı zamanda farklı   kimya teknolojileri gazetesi  I
        ve ölçeklenebilir bir yöntemin   çoğunlukla küçük partiler   makaradan oluşur.   hızlarda, farklı oranlarda
        ilk neticeleridir. Bu membran-  halinde yapılmaktadır. Ancak                     metan ve hidrojen gazı ile
        lar tuzdan arındırma, biyolojik   Hart ve meslektaşları, grafen   Bakır folyo ilk tüpten geçer,   çalıştı ve her çalışmadan
        ayırma ve diğer uygulamalar   membranların ticari olarak   belli bir ideal sıcaklığa kadar   sonra ortaya çıkan grafenin
        için faydalı olabilir.     kullanılması durumunda     ısınır, bu noktada ikinci tüp-  kalitesini karakterize etti.
                                   yüksek miktarlarda, yüksek   ten geçmeye hazırdır, burada   Grafenin kalitesi ile üretim
        MIT akademisyenlerinden    oranlarda ve güvenilir perfor-  bilim adamları grafen üret-  sürecinin hız ve gaz oranları
        John Hart, “Araştırmacı-   mansla üretilmeleri gerektiği-  mek için ısıtılmış folyo üzerine   arasındaki ilişkiyi göstermek
        lar, grafenleri ultra ince   ne inanmakta.            belirli bir oranda metan ve   için grafikler çizdiler. Araştır-
        membranlar elde etmek için                            hidrojen gazı pompalarlar.   ma ekibi, diğer tasarımcıların
        potansiyel bir aday olarak dü-  Hart, “Sanayileşme için   Daha sonra Grafen sıcak tüp-  benzer kurulumlar yapabil-
        şünmüşlerdir. Yöntemimizin,   sürekli bir süreç olması   ten çıkarken, ikinci makaraya   meleri durumunda, belirli bir
        grafen üretimini membran   gerektiğini biliyoruz. Ticari   doğru yuvarlanır.     grafen kalitesi üretmek için
        uygulamalarına uygun hale   olarak kullanılan memb-                              ihtiyaç duydukları ayarları be-
        getiren ilk çalışma olduğuna   ranların oldukça büyük   Araştırmacılar, folyoyu sürekli   lirlemek için ekibin grafiklerini
        inanıyoruz” diyor.         olması gerekir” diyor.     olarak sistem üzerinden bes-  kullanabileceğini söylüyor.
                                                              leyebildiklerini ve dakikada 5
        Birçok araştırmacı için grafen,   Araştırmacılar, membran ka-  santim hızla yüksek kalitede   Hart, “Şimdilik, bu sürecin
        filtrasyon membranlarında   litesinde grafen yapmak için   grafen üretebilmeyi başardı-  ölçeklendirilebileceğini gös-
        kullanılmak için idealdir. Tek   uçtan uca ve baştan sona bir   lar. En uzun koşular yaklaşık   terdik ve bu durumun grafen
        bir grafen tabakası, malze-  üretim süreci oluşturmak için   dört saat sürdü ve bu süre   bazlı membran teknolojilerine
        meyi son derece sert ve en   yola çıktılar.           boyunca yaklaşık 10 metre   olan ilgiyi artırdığını ve tica-
        küçük atom olan helyumu bile                          sürekli grafen ürettiler.  rileştirme yolunu sağladığını
        geçirmez hale getiren karbon   Tasarım, büyük miktarlarda                        umuyoruz” dedi.
        atomlarından oluşur.       ve yüksek oranda yüksek    Araştırmacılar, grafen memb-
                                   kaliteli grafen üretmek için   ranlarla difüzyon testleri
        Çoğunlukla, bilim insanları   kimyasal buhar birikimi   gerçekleştirdiler ve her bir
        grafenleri kimyasal buhar   yoluyla yapılan yaygın grafen   membran boyunca bir su,
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20