[发明专利]石墨烯生产的自动线上检测设备及其方法

说明书

本发明公开一种石墨烯生产的自动线上检测设备及其方法，该设备包括石墨烯生产管道、稀释液储罐、线上检测仪器、输入管道以及输出管道，所述输入管道进液端与石墨烯生产管道相通，所述输入管道的出液端与线上检测仪器的入口相通，所述稀释液储罐的出液端与输入管道的出液端相通，所述输出管道进液端与线上检测仪器的出口相通，所述输出管道的出液端液体排出；石墨烯生产过程中，石墨烯颗粒悬浮于稀释液体内并在石墨烯生产管道中流动，所述输入管道的进液端截取部分流动中的石墨烯混合溶液，并在输入管道的出液端与稀释液储罐中的稀释液体进行稀释，稀释后的溶液进入线上检测仪器中进行石墨烯大小以及浓度的检测，检测后的液体通过输出管道排出。

技术领域

本发明涉及石墨烯应用的技术领域，尤其涉及一种石墨烯生产的自动线上检测设备及其方法。

背景技术

石墨烯的应用已经受到全世界的关注，然而，对于石墨烯的研究，现阶段还只是在起步点。石墨烯是一种拥有非常特质的二维新型材料，然而，这类新型材料其实际的应用上主要还是在于以材料添加上最为居多，若要发展更深层和带功能性方向的材料，必须作更为深入的研究，这方向才能够在科技的进步上贡献出一个明确的方向。要做到这一点，这就必须要在原料上的要求上，能够作出明显的方案来制造出带功能特性的材料。原有石墨烯制造出来的材料叫N型石墨烯，意思就是说，现在的石墨烯材料作为添加用途的材料是没有带自主特性的、和本身没带离子的石墨烯叫N型石墨烯，N的意义指：不带离子特性的石墨烯non-ionic graphene或中性石墨烯neutral graphene。我们有必要在添加离子生产上做工作，做出不一样的和带功能性的石墨烯，这也是是未来必要的研究课题和应用课题。在石墨烯作产品的应用方面主要是以添加剂为主，但是石墨烯本身带离子的功能性应用并不多。为了普及使用石墨烯带功能特性方面的应用，镶嵌离子技术就是今后的必然发展方向。

深入地作出结论，现时许多的石墨烯生产线也是极为需要在流动性的液体里面才能得以作出顺利而有效的进行过程。在当今世代，许多大部份的生产线都已经能够完全自动化，有一个全新的时代，石墨烯的生产线上已经能够以自动检测，这也是一个必须实现的过程，也能够确保稳定的生产、亦能够顺利建立出生产检测的基准。

石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类，图像类以光学显微镜、透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微分析(AFM)为主，而图谱类则以拉曼光谱(Raman)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外光谱(UV)为代表。其中，TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数，而IR、XPS和UV则可对石墨烯的结构进行表征，用来监控石墨烯的合成过程。

而其中如果需要检测大小、形状和浓度，通常都会用透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微分析(AFM)来作线下独立仔细检测。但是每一台设备都不便宜，样品准备、测试过程、报告准备，很多时候都要花上好几天时间。并不能满足量产、实时、快速、便宜，的线上检测要求。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种结构简单、操作方便的石墨烯生产的自动线上检测设备及其方法。

为了达到上述目的，本发明一种石墨烯生产的自动线上检测设备，包括石墨烯生产管道、稀释液储罐、线上检测仪器、输入管道以及输出管道，所述输入管道进液端与石墨烯生产管道相通，所述输入管道的出液端与线上检测仪器的入口相通，所述稀释液储罐的出液端与输入管道的出液端相通，所述输出管道进液端与线上检测仪器的出口相通，所述输出管道的出液端液体排出；

石墨烯生产过程中，石墨烯颗粒悬浮于稀释液体内并在石墨烯生产管道中流动，所述输入管道的进液端截取部分流动中的石墨烯混合溶液，并在输入管道的出液端与稀释液储罐中的稀释液体进行稀释，稀释后的溶液进入线上检测仪器中进行石墨烯大小以及浓度的检测，检测后的液体通过输出管道排出。