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德國ParteQ 納米顆粒合成制備系統(tǒng)的產(chǎn)品技術(shù)分析
閱讀：876 發(fā)布時間：2023-8-14ParteQ產(chǎn)品介紹
ParteQ GmbH 提供一系列用于生成固體納米顆粒和液滴的系統(tǒng),，包括從霧化和蒸發(fā)/冷凝到火焰到熱壁合成的各種工藝,。利用化學(xué)氣相沉積法進(jìn)行粉末功能化是我們另一個重點(diǎn),。對于粉末和氣溶膠的表征,，我們還提供廣泛的顆粒測量技術(shù)及系統(tǒng)。關(guān)于納米粉末的收集我們提供專門的過濾系統(tǒng)及過濾測試系統(tǒng),，以分析過濾介質(zhì)和濾芯的效率,。
一、納米顆粒和納米分體的合成制備
ParteQ 提供基于火焰,、熱壁和火花技術(shù)的納米顆粒制備合成系統(tǒng),。
Parteq GmbH開發(fā)可擴(kuò)展的氣相合成系統(tǒng)，用于生成功能化納米顆粒,，用作功能材料的基礎(chǔ),。我們的模塊化合成平臺能夠生產(chǎn)多種不同的結(jié)構(gòu)，從單金屬顆粒,、精確合金金屬納米顆粒到純氧化物和異核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒,。生產(chǎn)規(guī)模可客戶的需求,。
1. 火焰噴霧合成：氧化物納米材料,、磷酸鹽和金屬
ParteQ提供火焰噴霧熱解（FSP）反應(yīng)器，用于納米顆粒合成,，從交鑰匙實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的FSP系統(tǒng)到具有kg/h規(guī)模的中試裝置,。我們還提供納米顆粒生產(chǎn)和開發(fā)服務(wù)。
火焰噴霧熱解（FSP）是一種多功能且低成本效益的納米顆粒生產(chǎn)工藝,。取決于含有金屬或過渡金屬化合物的液體原料在高達(dá)3000°C的溫度下燃燒，納米顆粒在幾毫秒內(nèi)形成,，并在過濾器上以干粉的形式收集,。FSP工藝受益于短的工藝鏈，只需一步即可制備復(fù)雜的納米顆粒
制備產(chǎn)品是納米粉體,，FSP通常用于生產(chǎn)高結(jié)晶氧化物的納米粉末,，但也用于合成了磷酸鹽和純金屬。產(chǎn)品包括單組分和多組分氧化物納米顆粒以及氧化物載體上的貴金屬簇,。對于某些組合物,，可以制造表面包覆或基質(zhì)嵌入的納米顆粒。典型的粒徑范圍為 10 至 50 nm,，具體取決于工藝條件,。
火焰噴霧熱解FSP制備納米粒的應(yīng)用包括：
w 催化劑
w 電池材料
w 陶瓷
w 顏料
w 牙科和生物醫(yī)學(xué)材料
w 氣體傳感器
w 聚合物納米復(fù)合材料
w 電陶瓷
臺式納米顆粒合成系統(tǒng)NPS-20---基于火焰噴霧熱解技術(shù)的交鑰匙系統(tǒng)
NPS-20是一種交鑰匙臺式火焰噴霧熱解裝置，用于研究和早期產(chǎn)品開發(fā)水平的納米顆粒合成,。NPS-20設(shè)計(jì)用于快速篩選FSP合成中可用的材料成分和工藝條件的多個參數(shù),，以加速納米材料的開發(fā)
NPS-20可以放置在實(shí)驗(yàn)室工作臺上，也可以根據(jù)要求與移動機(jī)架一起交付。系統(tǒng)都須放置在化學(xué)通風(fēng)柜或類似的封閉和通風(fēng)區(qū)域才能操作,。
臺式納米顆粒合成系統(tǒng)NPS-20 主要特點(diǎn)
w 實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的火焰噴涂反應(yīng)器
w 低脈動注射泵,，用于精確進(jìn)料液體驅(qū)動。
w 4 個質(zhì)量流量控制器,，用于輸送工藝氣體：分散氧氣,、支持火焰甲烷和氧氣以及可選的護(hù)套氣體。
w 自動火焰點(diǎn)火系統(tǒng),。
w 火焰探測器,。
w 集成微處理器和電子板，用于過程控制,。
w 通過 RS 232 控制軟件和通信,。
w 玻璃纖維過濾器和干式旋片真空泵，用于收集產(chǎn)品粉末,。
w 用于監(jiān)控過濾器狀態(tài)的壓力和溫度表,。
從實(shí)驗(yàn)室到中試規(guī)模的納米顆粒系統(tǒng)系統(tǒng)-基于FSP 的納米顆粒制備技術(shù)
實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的FSP反應(yīng)器以高達(dá)50 g / h的速度生產(chǎn)納米粉末，而且實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)能力高達(dá)5 kg/h的全自動FSP中試設(shè)備,。這些裝置根據(jù)客戶的要求量身定制,，并作為交鑰匙系統(tǒng)交付。通過PLC過程控制,，中試工廠配備了24/7全天候運(yùn)行,，允許納米粉末的小規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
2. 熱壁合成-氧化物和負(fù)載金屬
流動式熱壁反應(yīng)器中納米顆粒的合成
納米級顆粒的合成可以在火焰反應(yīng)器中合成,，也可以在熱壁系統(tǒng)中合成,。由于氣體成分可自由選擇，氧化敏感材料也觸手可及,。
熱壁合成納米材料的原理：所需顆粒材料的前驅(qū)體材料被轉(zhuǎn)移到氣相中,，并在熱壁反應(yīng)器中分解和氧化。高度分散結(jié)構(gòu)形成具有高比表面積,。通過選擇工藝參數(shù),，可以改變表面粗糙度、分形結(jié)構(gòu)和粒徑,。球形顆?？梢酝ㄟ^在高溫下聚結(jié)獲得。根據(jù)所選擇的材料,，可以合成均勻混合的氧化物納米顆?；蚝藲そY(jié)構(gòu)納米顆粒。
3. 火花合成：金屬納米顆粒 DNP 3000
火花合成可實(shí)現(xiàn)石墨和金屬納米顆粒的無前體合成
從石墨,、銀 （Ag）,、金 （Au）,、銅 （Cu） 等生成納米級測試氣溶膠。通過冷凝;載氣：氮?dú)?或氬氣
4. 灼熱絲納米粒子發(fā)生器-金屬納米粒子
用于高濃度下尺寸范圍低于 10 nm 的金屬顆粒的顆粒發(fā)生器
GWG產(chǎn)生具有可調(diào)粒徑分布和濃度的穩(wěn)定Pt氣溶膠,，是實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和儀器校準(zhǔn)的理想選擇,。
可以使用氮?dú)饣驓鍤膺M(jìn)行操作。外殼是真空密封的,，由不銹鋼制成,，帶有標(biāo)準(zhǔn)的真空法蘭連接器。用于電線電氣連接的電極隔離在PTFE中,。提供世偉洛克連接器,，用于氣體和氣溶膠管路的 6 或 8 mm 卡套管。具有 0-10 A 和 0-10V 輸出的電源,，輸入 50Hz 240 V 用于加熱用于產(chǎn)生顆粒的電線,。氣溶膠輸出是受控于電流變化，電流可以很好地控制粒度分布,。
二,、納米粉末的功能化-
通過通過化學(xué)氣相沉積（CVD）對顆粒進(jìn)行功能化
用于顆粒功能化的ParteQ工藝基于通過化學(xué)氣相沉積（CVD）對金屬或氧化物進(jìn)行涂層。該工藝能夠?qū)Y(jié)構(gòu)特征進(jìn)行控制,，例如支撐顆粒的尺寸和表面紋理以及支撐金屬顆粒的尺寸和數(shù)量密度或氧化物殼的厚度,。我們可以生成各種各樣的納米結(jié)構(gòu)，從簡單混合氧化物到核殼結(jié)構(gòu)以及Janus顆粒,。
我們的流化床反應(yīng)器可加熱至200°C,，允許熱CVD工藝。它們是真空密封的,，因此可以在反應(yīng)氣氛下操作,，并用于處理空氣或濕度敏感系統(tǒng)。ParteQ提供從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模（例如WSR50）到中試規(guī)模（例如WSR160）的完整系統(tǒng),，包括母離子加樣和固體處理,。
三、納米粒子和氣溶膠測量儀器
用于表征氣溶膠和納米粉末的儀器
我們提供廣泛的儀器,，用于氣溶膠表征、細(xì)粉塵監(jiān)測以及氣溶膠的生成測試和過濾器測試,。產(chǎn)品包括納米顆粒測量系統(tǒng),，氣溶膠光譜儀，細(xì)粉塵的監(jiān)測,，氣溶膠監(jiān)測儀,，稀釋系統(tǒng)，在線顆粒測量
四,、納米顆粒過濾-納米粉末收集
納米級氣溶膠的沉積需要專門的設(shè)備,，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的過濾系統(tǒng)相比,，有關(guān)密封性和效率的規(guī)格要求要高得多。 除此之外,，ParteQ還提供適用于測試過濾介質(zhì)和過濾單元的過濾測試臺,。
開發(fā)了一種可擴(kuò)展的過濾系統(tǒng)，用于產(chǎn)品氣溶膠的沉積,。該系統(tǒng)非常靈活,，可適應(yīng)您的工藝要求。
采用真空密封法蘭連接可以排除過程中的氧氣,。電解拋光表面可以改變納米粉末的處理,。手動或自動過濾器再生是可選的，CIP系統(tǒng)的實(shí)施也是可選的,。過濾器可耐受高達(dá) 200°C 的工作溫度,。
ParteQ產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域
ParteQ 產(chǎn)品用于材料開發(fā)，包括儲能,，光電化學(xué),，燃料電池，和健康領(lǐng)域的藥品的緩控釋,，抗生素表面功能化,，電子學(xué)和機(jī)械工程用于3D 打印材料的開發(fā)，以及用于環(huán)境,，包括納米顆粒測量系統(tǒng),，細(xì)粉塵的監(jiān)測等。