پیوندهای πخارج از صفحه را می‌دهند. این پیوندها می توانند بر همکنشی بین لایه های مختلف گرافن را در گرافن چند لایه کنترل کنند.
1-11- کاربردهای گرافن
انواع مختلف گرافن شامل یک لایه، دو لایه، چند لایه، دارای کاربردهای بالقوه در زمینه های مختلف می باشند الکترون ها در گرافن نسبتاً آزادانه حرکت می کنند. همچنین گرافن می‌تواند به یک تک مولکول گاز واکنش نشان بدهد و در نتیجه برای ساخت ماده ردیاب در حسگرها از جذابیت زیادی برخودار است. بنابراین گرافن می توانند کاربردهای مختلفی داشته باشد.
1-12- ساختار الکترونی گرافن
ساختار الکترونی گرافن بدین صورت است که در سطح آن اتم های کربن دارای اوربیتال هیبریدی sp2 بوده و با سه اتم مجاور پیوند محکم کووالانسی یگانه برقرار می کند. اما الکترون چهارم باقیمانده دارای اوربیتال های عمود بر سطح بوده که بالا به پائین سطح دو لپ داشته و هیبریداسیون این بخش های فضایی از تمامی سطح گرافین عبور می کنند.
وقتی که به شکل گرافن نگاه می کنیم در می یابیم که گرافن با ساختاری مثل قفس سیمی، بلوک سازنده ی همه موارد گرافیتی و در واقع همه‌ی ساختارهای کربنی در مقیاس نانو است(شکل1-6).
گرافیت، فولرین و نانو لوله ها در نظم ساختار اولیه کاملاً مشابه گرافن هستند. شرایط مرزی گرافن براساس نظم کربن ها در لبه به صورت زیکزاگ،17 آرمیچیر18 و زیگزاگ-آرمچیر19مشخص می شود.
شکل(1-6) ساختارهای گرافیتی کربن.
1-13- کاربری محیط زیست
آلودگی محیط زیست و مواجه شدن انسان با یونهای فلزات سنگین مثل Pb2+/Zn2+/Cu2+ /Cd2+ /Cr2+ در آبهای سطحی در دهه های اخیر بخاطر افزایش استفاده از فرایندهای صنعتی زیاد شده است. یونهای فلزات سنگین در فاضلاب عامل مشکلات بسیار زیاد زیست محیطی گردیده است و باعث توجه گسترده به این موضوع شده است حتی مقدار بسیار کم این فلزات در آب باعث سمیت می شود. به علاوه قوانین سخت گیرانه باعث شده تا دانشمندان به دنبال راهی برای حذف این یونها فلزات سنگین باشد. بنابراین بازیافت، تشخیص و حذف این فلزات سنگین از دو منظر زیست محیطی و اقتصادی بخصوص در مورد فلزات سمی حائز اهمیت است. اخیرا از تکنولوژی های مختلفی مثل تعویض یون، رسوب دادن شمیایی، تبخیر، جذب، اسمز معکوس و الکترو شیمی برای جدا سازی یونهای فلزات سنگین استفاده شده است. در استفاده از این روشها محدویت هایی مثل انتخاب پذیری کم، ظرفیت پایین برای جمع آوری یونهای فلزی و تولید ترکیبات سمی دیگر وجود دارد. علی رغم این نواقص، کارایی این روشها از لحاظ اقتصادی مهم می باشد که این کارایی و کاربرد آنها به تمایل بین جاذب و آلاینده های هدف بستگی دارد .
ورود یک و یا چند ماده شیمیایی، آلی، مواد معدنی و یا ورود مواد زائد جامد به درون آب ناشی از فاضلاب های صنعتی، شیمیایی، انسانی، کشاورزی، خانگی، بیمارستانی و… باعث آلودگی آب می شود که بستگی به مقدار آلودگی، شدت و حجم آن دارد. آلودگی می تواند از یک منبع و یا چندین منبع با هم باشد مانند ورود فاضلاب یک کارخانه که علاوه بر داشتن انواع آلودگی های صنعتی، حاوی آلودگی های انسانی نیز است.
بدترین نوع آلودگی به ترتیب شدت آلودگی عبارتند از:
-آلودگی های ناشی از مواد رادیواکتیو
-آلودگی های بیمارستانی
-آلودگی های صنعتی
-آلودگی های کشاوزی
-آلودگی های انسانی
گرافن از جمله نانو مواد کربنی دو بعدی است که در سالهای اخیر جذابیت خاصی پیدا کرده است این ساختار دو بعدی متشکل از تک لایه اتم های کربن sp2 است و دارای خواص فیزکی مثل رسانایی الکتریکی زیاد، پایداری حرارتی زیاد و قدرت مکانیکی عالی است. آرایش هشت وجهی اتمهای کربن در صفحه گرافن برای برهم کنش های قوی با سایر مولکولها ایده ال است. اگر چه گرافن بخاطر بر هم کنش های واندروالس به سختی در حلال ها پراکنده شده و نامحلول است اما می تواند جاذب خوبی برای یون های فلزی و ترکیبات یونی باشد لذا عامل دار کردن صفحات گرافن برای این کاربردها بسیار مهم است]35.39،3540.414246،43.
1-17- برتریهای جذب اتمی(AAS)
امروزه روش AAS به دلایل مختلفی کاربرد وسیعی در عرضه زندگی انسانی پیدا کرده است. و این کاربرد وسیع به دلایل ذیل می تواند باشد.
-AAS می تواند به اندازه گیری بیش از 70 عنصر فلزی به کار رود.
– دارای دقت عالی بوده و انحراف استاندارد آن بهتر از 1% می باشد.
– جذب اتمی مستقل از طول موج خط جذبی است.
– اگر از اثرات درجه حرارت بر راندمان تشکیل اتم که خود

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *