کاربن فلمیں جیسے گرافین بہت ہلکی لیکن بہت مضبوط مواد ہیں جن میں بہترین استعمال کی صلاحیت ہے، لیکن ان کی تیاری مشکل ہوسکتی ہے، عام طور پر بہت زیادہ افرادی قوت اور وقت خرچ کرنے والی حکمت عملیوں کی ضرورت ہوتی ہے، اور طریقے مہنگے ہوتے ہیں اور ماحول دوست نہیں۔
گرافین کی ایک بڑی مقدار کی پیداوار کے ساتھ، نکالنے کے موجودہ طریقوں کو لاگو کرنے میں درپیش مشکلات پر قابو پانے کے لیے، اسرائیل میں نیگیو کی بین گوریون یونیورسٹی کے محققین نے ایک "سبز" گرافین نکالنے کا طریقہ تیار کیا ہے جس کا اطلاق وسیع پیمانے پر کیا جا سکتا ہے۔ آپٹکس، الیکٹرانکس، ایکولوجی اور بائیو ٹیکنالوجی سمیت شعبوں کا۔
محققین نے قدرتی معدنی سٹرائیلائٹ سے گرافین نکالنے کے لیے مکینیکل بازی کا استعمال کیا۔انہوں نے پایا کہ معدنی ہائپوفیلائٹ صنعتی پیمانے پر گرافین اور گرافین جیسے مادوں کی پیداوار میں اچھے امکانات کو ظاہر کرتا ہے۔
hypomphibole کا کاربن مواد مختلف ہو سکتا ہے۔کاربن کے مواد کے مطابق، hypomphibole میں مختلف درخواست کی صلاحیت ہو سکتی ہے۔کچھ اقسام کو ان کی اتپریرک خصوصیات کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جبکہ دوسری اقسام میں جراثیم کش خصوصیات ہیں۔
ہائپوپائروکسین کی ساختی خصوصیات آکسیڈیشن میں کمی کے عمل میں ان کے استعمال کا تعین کرتی ہیں، اور اسے بلاسٹ فرنس کی تیاری اور کاسٹ (ہائی سلکان) کاسٹ آئرن کی فیرو الائے کی تیاری کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
اس کی جسمانی اور میکانکی خصوصیات، بلک کثافت، اچھی طاقت اور پہننے کی مزاحمت کی وجہ سے، ہائپوفیلائٹ میں مختلف قسم کے نامیاتی مادوں کو جذب کرنے کی صلاحیت بھی ہوتی ہے، اس لیے اسے اصل میں فلٹر مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔اس نے آزاد ریڈیکل ذرات کو ختم کرنے کی صلاحیت کا بھی مظاہرہ کیا جو پانی کے ذرائع کو آلودہ کر سکتے ہیں۔
ہائپوپائروکسین پانی کو جراثیم سے پاک کرنے اور صاف کرنے کی صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے بیکٹیریا، بیضوں، سادہ مائکروجنزموں اور نیلے سبز طحالب سے۔اس کی اعلی اتپریرک اور کم کرنے والی خصوصیات کی وجہ سے، میگنیشیا کو اکثر گندے پانی کے علاج کے لیے جذب کرنے والے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
(a) X13500 میگنیفیکیشن اور (b) X35000 میگنیفیکیشن TEM امیج منتشر ہائپوفیلائٹ نمونہ۔(c) علاج شدہ ہائپوفیلائٹ کا رمن سپیکٹرم اور (d) ہائپوفیلائٹ سپیکٹرم میں کاربن لائن کا XPS سپیکٹرم
گرافین نکالنا
چٹانوں کو گرافین نکالنے کے لیے تیار کرنے کے لیے، دونوں نے ایک سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ (SEM) کا استعمال کیا تاکہ نمونوں میں موجود بھاری دھاتوں کی نجاست اور سوراخوں کی جانچ کی جا سکے۔انہوں نے عام ساختی ساخت اور ہائپومفائبول میں دیگر معدنیات کی موجودگی کو جانچنے کے لیے لیبارٹری کے دیگر طریقوں کا بھی استعمال کیا۔
نمونے کا تجزیہ اور تیاری مکمل ہونے کے بعد، محققین ڈیجیٹل الٹراسونک کلینر کا استعمال کرتے ہوئے کیریلیا سے نمونے کو میکانکی طور پر پروسیس کرنے کے بعد ڈائیورائٹ سے گرافین نکالنے میں کامیاب ہوگئے۔
چونکہ اس طریقہ کار کو استعمال کرتے ہوئے نمونوں کی ایک بڑی تعداد پر کارروائی کی جا سکتی ہے، اس لیے ثانوی آلودگی کا کوئی خطرہ نہیں ہے، اور بعد میں نمونے کی پروسیسنگ کے طریقوں کی ضرورت نہیں ہے۔
چونکہ گرافین کی غیر معمولی خصوصیات کو وسیع تر سائنسی تحقیقی برادری میں بڑے پیمانے پر جانا جاتا ہے، بہت سے پیداوار اور ترکیب کے طریقے تیار کیے گئے ہیں۔تاہم، ان میں سے بہت سے طریقے یا تو ملٹی سٹیپ پروسیس ہیں یا ان میں کیمیکلز اور مضبوط آکسائڈائزنگ اور کم کرنے والے ایجنٹوں کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے۔
اگرچہ گرافین اور دیگر کاربن فلموں نے استعمال کی زبردست صلاحیت دکھائی ہے اور متعلقہ R&D کامیابی حاصل کی ہے، لیکن ان مواد کو استعمال کرنے کے عمل ابھی بھی ترقی کے مراحل میں ہیں۔چیلنج کا ایک حصہ گرافین نکالنے کو لاگت سے موثر بنانا ہے، جس کا مطلب ہے کہ صحیح ڈسپریشن ٹیکنالوجی تلاش کرنا کلید ہے۔
یہ بازی یا ترکیب کا طریقہ محنت طلب اور ماحول دوست نہیں ہے، اور ان ٹیکنالوجیز کی مضبوطی بھی پیدا ہونے والے گرافین میں نقائص کا سبب بن سکتی ہے، جس سے گرافین کے متوقع بہترین معیار کو کم کیا جا سکتا ہے۔
گرافین کی ترکیب میں الٹراسونک کلینر کا اطلاق کثیر مرحلہ اور کیمیائی طریقوں سے وابستہ خطرات اور اخراجات کو ختم کرتا ہے۔قدرتی معدنی ہائپوفیلائٹ پر اس طریقہ کو لاگو کرنے سے گرافین پیدا کرنے کے ایک نئے ماحول دوست طریقے کی راہ ہموار ہوئی۔
پوسٹ ٹائم: نومبر-04-2021