विस्तारित ग्रेफाइट की तैयारी और व्यावहारिक अनुप्रयोग

विस्तारित ग्रेफाइट, जिसे लचीला ग्रेफाइट या वर्म ग्रेफाइट भी कहा जाता है, एक नए प्रकार का कार्बन पदार्थ है। विस्तारित ग्रेफाइट के कई फायदे हैं जैसे कि बड़ा विशिष्ट पृष्ठीय क्षेत्रफल, उच्च पृष्ठीय सक्रियता, अच्छा रासायनिक स्थायित्व और उच्च तापमान प्रतिरोध। विस्तारित ग्रेफाइट की सामान्यतः प्रयुक्त तैयारी प्रक्रिया प्राकृतिक परतदार ग्रेफाइट को एक पदार्थ के रूप में उपयोग करना है, पहले ऑक्सीकरण प्रक्रिया द्वारा विस्तारणीय ग्रेफाइट उत्पन्न करना, और फिर विस्तारित ग्रेफाइट में विस्तार करना। फुरुइट ग्रेफाइट के निम्नलिखित संपादक विस्तारित ग्रेफाइट की तैयारी और व्यावहारिक अनुप्रयोग की व्याख्या करते हैं:
1. विस्तारित ग्रेफाइट की तैयारी विधि
अधिकांश विस्तारित ग्रेफाइट में रासायनिक ऑक्सीकरण और विद्युत-रासायनिक ऑक्सीकरण का उपयोग किया जाता है। पारंपरिक रासायनिक ऑक्सीकरण विधि प्रक्रिया में सरल और गुणवत्ता में स्थिर है, लेकिन इसमें अम्लीय घोल की बर्बादी और उत्पाद में उच्च सल्फर सामग्री जैसी समस्याएं हैं। विद्युत-रासायनिक विधि में ऑक्सीडेंट का उपयोग नहीं होता है, और अम्लीय घोल को कई बार पुनर्चक्रित और पुन: उपयोग किया जा सकता है, जिससे पर्यावरण प्रदूषण कम होता है और लागत कम होती है, लेकिन उपज कम होती है, और इलेक्ट्रोड सामग्री की आवश्यकताएं अपेक्षाकृत अधिक होती हैं। वर्तमान में, यह प्रयोगशाला अनुसंधान तक ही सीमित है। विभिन्न ऑक्सीकरण विधियों को छोड़कर, इन दोनों विधियों के लिए पश्च-उपचार जैसे कि अम्लीकरण, जल धुलाई और सुखाने की प्रक्रिया समान है। इनमें से, रासायनिक ऑक्सीकरण विधि अब तक सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है, और इसकी तकनीक परिपक्व है और उद्योग में इसका व्यापक रूप से प्रचार और अनुप्रयोग किया गया है।
2. विस्तारित ग्रेफाइट के व्यावहारिक अनुप्रयोग क्षेत्र
1. चिकित्सा सामग्री का अनुप्रयोग
विस्तारित ग्रेफाइट से बने चिकित्सा ड्रेसिंग अपने कई उत्कृष्ट गुणों के कारण अधिकांश पारंपरिक धुंध का स्थान ले सकते हैं।
2. सैन्य सामग्री का अनुप्रयोग
विस्तारित ग्रेफाइट को सूक्ष्म चूर्ण में बदलने से अवरक्त तरंगों के लिए मजबूत प्रकीर्णन और अवशोषण गुण होते हैं, और इसके सूक्ष्म चूर्ण को एक उत्कृष्ट अवरक्त परिरक्षण सामग्री में परिवर्तित करना आधुनिक युद्ध में ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक टकराव में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
3. पर्यावरण संरक्षण सामग्री का अनुप्रयोग
क्योंकि विस्तारित ग्रेफाइट में कम घनत्व, गैर विषैले, गैर प्रदूषणकारी, संभालने में आसान आदि विशेषताएं हैं, और इसमें उत्कृष्ट सोखना भी है, इसलिए पर्यावरण संरक्षण के क्षेत्र में इसके अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है।
4. जैव चिकित्सा सामग्री
कार्बन पदार्थ मानव शरीर के साथ उत्कृष्ट संगतता रखते हैं और एक अच्छी जैव-चिकित्सा सामग्री हैं। एक नए प्रकार के कार्बन पदार्थ के रूप में, विस्तारित ग्रेफाइट पदार्थ में कार्बनिक और जैविक वृहत् अणुओं के लिए उत्कृष्ट अवशोषण गुण होते हैं और इनमें अच्छी जैव-संगतता होती है। यह गैर-विषाक्त, स्वादहीन और बिना किसी दुष्प्रभाव के होता है, और जैव-चिकित्सा पदार्थों में इसके अनुप्रयोग की संभावनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला है।
विस्तारित ग्रेफाइट पदार्थ उच्च तापमान के संपर्क में आने पर तुरंत 150 से 300 गुना तक फैल सकता है, परतदार से कृमि-समान में बदल सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक ढीली संरचना, छिद्रपूर्ण और घुमावदार संरचना, बड़ा सतह क्षेत्र, बेहतर सतह ऊर्जा और परतदार ग्रेफाइट को सोखने की बेहतर क्षमता प्राप्त होती है। कृमि-समान ग्रेफाइट को स्व-सज्जित किया जा सकता है, जिससे इस पदार्थ में ज्वाला मंदक, सीलिंग, सोखना आदि कार्य होते हैं, और जीवन, सैन्य, पर्यावरण संरक्षण और रासायनिक उद्योग के क्षेत्रों में इसके अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है।