Graphene oxide paper
கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதம் அல்லது கிராஃபைட் ஆக்சைடு காகிதம் என்பது கிராஃபைட் ஆக்சைடிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட ஒரு பொருள் ஆகும். கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதத்தின் மைக்ரோமீட்டர் தடிமனான படலங்கள் கிராஃபைட் ஆக்சைடு சவ்வுகள் (1960 களில்) அல்லது (மிக சமீபத்தில்) கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. சவ்வுகள் பொதுவாக கிராஃபீன் ஆக்சைடு கரைசலின் மெதுவான ஆவியாதல் அல்லது வடிகட்டுதல் முறை மூலம் பெறப்படுகின்றன. இரு பரிமாண கிராஃபீன் முதுகெலும்பு மற்றும் சுமைகளை விநியோகிக்கும் அதன் ஒன்றோடொன்று பின்னப்பட்ட அடுக்கு கட்டமைப்பின் உள்ளார்ந்த வலிமை காரணமாக இந்த பொருள் விதிவிலக்கான விறைப்புத்தன்மையையும் வலிமையையும் கொண்டுள்ளது. தயாரிப்பு தொடக்கப் பொருள் தண்ணீரில் சிதறடிக்கப்பட்ட கிராஃபீன் ஆக்சைடு செதில்கள் ஆகும். நீர் சிதறல் வெற்றிட வடிகட்டப்பட்டு சுதந்திரமாக நிற்கும் படலங்களை உருவாக்குகிறது. இந்த படலங்களின் தடிமன் பொதுவாக 0.1-50 மைக்ரோமீட்டர்கள் வரம்பில் இருக்கும். பயன்பாட்டைப் பொறுத்து கிராஃபீன் ஆக்சைடு லேமினேட்டுகள் காகிதங்களாகவோ அல்லது சவ்வுகளாகவோ பெயரிடப்படுகின்றன. சுதந்திரமாக நிற்கும் கிராஃபீன் ஆக்சைடு பல அடுக்குகள்/லேமினேட்டுகளைத் தயாரிப்பதற்கான மாற்று முறைகள் மீண்டும் மீண்டும் சொட்டு வார்ப்பு அல்லது சுழல் பூச்சு பயன்படுத்துவதாகும். இந்த செதில்கள் வேதியியல் ரீதியாக பிணைக்கப்பட்டிருக்கலாம், இது கூடுதல் புதிய பொருட்களின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது. தொடக்க பொருளைப் போலவே, கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதமும் ஒரு மின் இன்சுலேட்டராகும்; இருப்பினும், காகிதத்தை அதன் இயந்திர பண்புகளை தியாகம் செய்யாமல், ஒரு கடத்தி அல்லது குறைக்கடத்தியாக மாற்றுவதன் மூலம் இந்த பண்பை சரிசெய்ய முடியும். பண்புகள் கிராஃபைட் ஆக்சைடு காகிதத்தின் விரிவான ஆய்வுகள் வி. கோல்சூட்டர் மற்றும் பி. ஹேன்னி ஆகியோரால் 1918 ஆம் ஆண்டைச் சேர்ந்தவை. கிராஃபைட் ஆக்சைடு சவ்வுகள் பற்றிய ஆய்வுகள் 1960 ஆம் ஆண்டில் "கிராஃபீன்" என்ற வார்த்தையை கண்டுபிடித்த ஜெர்மன் விஞ்ஞானி ஹான்ஸ்-பீட்டர் போஹ்ம் என்பவரால் நடத்தப்பட்டன. "கிராஃபைட் ஆக்சைடு மற்றும் அதன் சவ்வு பண்புகள்" என்ற தலைப்பில் வெளியிடப்பட்ட ஆய்வறிக்கையில் 0.05 மிமீ தடிமன் கொண்ட "காகிதம் போன்ற படலங்களின்" தொகுப்பு குறித்து தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. சவ்வுகள் வாயுக்களால் (நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன்) ஊடுருவ முடியாதவை என்று தெரிவிக்கப்பட்டன, ஆனால் நீராவி மற்றும் கிராஃபைட் ஆக்சைடை ஒன்றோடொன்று இணைக்கக்கூடிய வேறு எந்த கரைப்பானாலும் எளிதில் ஊடுருவக்கூடியவை. "குறைந்த மூலக்கூறு எடை கொண்ட பொருட்களால்" சவ்வுகள் ஊடுருவ முடியாதவை என்றும் தெரிவிக்கப்பட்டது. கிராஃபைட் ஆக்சைடு கட்டமைப்பின் வீக்கம் சவ்வு வழியாக தண்ணீரை ஊடுருவுவதற்கு காரணமாக இருந்தது, இது தனிப்பட்ட கிராஃபீன் ஆக்சைடு அடுக்குகளுக்கு இடையில் நீர் ஊடுருவல் பாதையை செயல்படுத்துகிறது. உலர்ந்த கிராஃபைட் ஆக்சைடின் இடை அடுக்கு தூரம் 6.35 Å என தெரிவிக்கப்பட்டது, ஆனால் திரவ நீரில் இது 11.6 Å ஆக அதிகரித்தது. குறிப்பிடத்தக்க வகையில், நீர்த்த NaOH இல் உள்ள இடை அடுக்கு தூரத்தை முடிவிலியாக மேற்கோள் காட்டியது, இதனால் கரைசலில் ஒற்றை அடுக்கு கிராஃபீன் ஆக்சைடு தாள்களில் கிராஃபைட் ஆக்சைடு சிதறுவதைப் புகாரளித்தது. தண்ணீருக்கான சவ்வுகளின் ஊடுருவல் விகிதம் ஒரு சதுர சென்டிமீட்டருக்கு நிமிடத்திற்கு 0.1 மி. கி. என்றும் ஆய்வு தெரிவித்துள்ளது. நீரின் பரவல் விகிதம் மணிக்கு 1 செமீ என மதிப்பிடப்பட்டது. போமின் ஆய்வறிக்கை கிராஃபைட் ஆக்சைடை கேஷன் பரிமாற்ற சவ்வாகப் பயன்படுத்தலாம் என்பதையும், கே. சி. எல், எச். சி. எல், சி. ஏ. சி. எல் 2, எம். ஜி. சி. எல் 2, பி. ஏ. சி. எல் 2 கரைசல்களில் உள்ள ஆஸ்மோடிக் அழுத்தங்கள், சவ்வு ஆற்றல்களின் அளவீடுகளையும் தெரிவிக்கிறது. கிராஃபீன் ஆக்சைடு அடுக்குகளுக்கு இடையில் ஊடுருவ முடியும் என்பதால் சவ்வுகள் பெரிய அல்கலாய்டு அயனிகளால் ஊடுருவக்கூடியவை என்றும் தெரிவிக்கப்பட்டது. 2012 ஆம் ஆண்டில் போஹேம் கண்டுபிடித்த கிராஃபைட் ஆக்சைடு சவ்வுகளின் சில பண்புகள் மீண்டும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டனஃ சவ்வுகள் ஹீலியத்தால் ஊடுருவ முடியாதவை அல்ல, ஆனால் நீராவி மூலம் ஊடுருவக்கூடியவை என்று தெரிவிக்கப்பட்டது. இந்த ஆய்வு பின்னர் பல உப்புகள் (எடுத்துக்காட்டாக KCl, MgCl2) நீர் கரைசலில் மூழ்கியிருந்தால் கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வு வழியாக பரவுகின்றன என்பதை நிரூபிக்க விரிவுபடுத்தப்பட்டது. கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகள் நீர் உப்புநீக்கம் செய்வதற்கான அவற்றின் பயன்பாடுகளுக்காக தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. தலைகீழ் சவ்வூடுபரவல் அமைப்பில் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட கிராஃபீன் ஆக்சைடு சவ்வுகளைப் பயன்படுத்தி என். ஏ. சி. எல் கரைசல்களுக்கான 1960 ஆய்வில் 90 சதவீதத்திற்கும் அதிகமான தக்கவைப்பு விகிதங்கள் பதிவாகியுள்ளன. நானோ தொழில்நுட்பம் பக்பேப்பர் கார்பன் நானோகுழாய் கிராஃபீன் ஆக்சைடு குறிப்புகள் கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதம் ஒரு புதிய வகை பொருட்களை உருவாக்க முடியும் (வடமேற்கு பல்கலைக்கழக செய்திக்குறிப்பு) கிராஃபீன் ஆக்சைடு 'காகிதத்தில்' நெசவு செய்யப்பட்டது (physicsworld.com) இது சூப்பர் காகிதம்! (அறிவியல் இப்போது தினசரி செய்திகள்) கிராஃபீனில் இருந்து அல்ட்ராஸ்ட்ராங் காகிதம் (தொழில்நுட்ப விமர்சனம்) கார்பன் மிகவும் கடினமான காகிதத்தை உருவாக்குகிறது (இயற்கை) வெளிப்புற இணைப்புகள் கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதம் ஃபேப்ரிகேஷன் தொழில்நுட்ப சுருக்கம் கிராஃபீன் ஆக்சைடு காகிதத்தின் (இயற்கை) கிராஃபீனின் ஃபேப்ரிகேஷன் முறை தயாரிப்பு மற்றும் குணாதிசயத்திற்கான அமெரிக்க காப்புரிமை விண்ணப்பம்