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,