Graphene oxide paper
ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಾಗದ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಾಗದವು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಾಗದದ ಮೈಕ್ರೊಮೀಟರ್ ದಪ್ಪ ಪದರಗಳನ್ನು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೊರೆಗಳು (1960ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ) ಅಥವಾ (ತೀರಾ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ) ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೊರೆಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣದ ನಿಧಾನವಾದ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಅಥವಾ ಶೋಧನೆ ವಿಧಾನದಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ಗಳನ್ನು ವಿತರಿಸುವ ಅದರ ಹೆಣೆದ ಪದರದ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ವಸ್ತುವು ಅಸಾಧಾರಣ ಬಿಗಿತ ಮತ್ತು ಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ತಯಾರಿಕೆ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಹರಡುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರಗಳಾಗಿವೆ. ಜಲೀಯ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಮುಕ್ತವಾಗಿ ನಿಂತಿರುವ ಫಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನಿರ್ವಾತವನ್ನು ಶೋಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಫಾಯಿಲ್ಗಳ ದಪ್ಪವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.1-50 ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್ಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಅನ್ವಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ಗಳನ್ನು ಪೇಪರ್ಸ್ ಅಥವಾ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳೆಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮುಕ್ತವಾಗಿ ನಿಂತಿರುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬಹು ಪದರಗಳು/ಲ್ಯಾಮಿನೇಟ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಪರ್ಯಾಯ ವಿಧಾನಗಳೆಂದರೆ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಡ್ರಾಪ್ ಕಾಸ್ಟಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಸ್ಪಿನ್ ಲೇಪನವನ್ನು ಬಳಸುವುದು. ಈ ಪದರಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಿನಂತೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಾಗದವು ವಿದ್ಯುತ್ ಅವಾಹಕವಾಗಿದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಾಗದವನ್ನು ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡದೆ ವಾಹಕ ಅಥವಾ ಅರೆವಾಹಕವನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಈ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಗ್ರಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಾಗದದ ವಿವರವಾದ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ವಿ. ಕೊಹ್ಲ್ಸ್ಚಟ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಪಿ. ಹೇನ್ನಿ ಅವರಿಂದ 1918 ರ ಹಿಂದಿನವು. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೊರೆಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು 1960 ರಲ್ಲಿ "ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಜರ್ಮನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಹ್ಯಾನ್ಸ್-ಪೀಟರ್ ಬೋಹೆಮ್ ಅವರು ನಡೆಸಿದರು. "ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು" ಎಂಬ ಶೀರ್ಷಿಕೆಯ ಕಾಗದವು 0.05 ಮಿಮೀ ದಪ್ಪದೊಂದಿಗೆ "ಕಾಗದದಂತಹ ಫಾಯಿಲ್ಗಳ" ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ. ಪೊರೆಗಳು ಅನಿಲಗಳಿಂದ (ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ) ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲವೆಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ ಆದರೆ ನೀರಿನ ಆವಿಗಳಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಇಂಟರ್ಕ್ಯಾಲೇಟ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವ ಯಾವುದೇ ದ್ರಾವಕಗಳಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು. "ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ" ಪೊರೆಗಳು ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದೂ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ನೀರಿನ ಪ್ರವೇಶವು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ರಚನೆಯ ಊತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ನೀರಿನ ನುಗ್ಗುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಒಣಗಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಅಂತರ ಪದರವು 6.35 Å ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ದ್ರವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇದು 11.6 Å ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ, ಕಾಗದವು ದುರ್ಬಲಗೊಂಡ NaOH ನಲ್ಲಿನ ಅಂತರ ಪದರದ ಅಂತರವನ್ನು ಅನಂತವೆಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಏಕ-ಪದರದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಹಾಳೆಗಳ ಮೇಲೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ರತಿ ಚದರ ಸೆಂ. ಮೀ. ಗೆ ನಿಮಿಷಕ್ಕೆ 0.1 ಮಿಗ್ರಾಂ ನೀರಿನ ಪೊರೆಯ ಪ್ರವೇಶದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಹ ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ. ನೀರಿನ ಪ್ರಸರಣದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಗಂಟೆಗೆ 1 ಸೆಂ. ಮೀ. ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ ಎಕ್ಸ್ಚೇಂಜ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಸಿಎಲ್, ಎಚ್ಸಿಎಲ್, ಸಿಎಸಿಎಲ್ 2, ಎಂಜಿಸಿಎಲ್ 2, ಬಿಎಸಿಎಲ್ 2 ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿನ ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡಗಳು, ಮೆಂಬರೇನ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯಲ್ಗಳ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ಬೋಹೆಮ್ನ ಕಾಗದವು ತೋರಿಸಿದೆ. ಪೊರೆಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಭೇದಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅವು ದೊಡ್ಡ ಆಲ್ಕಲಾಯ್ಡ್ ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಲ್ಲವು ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. 2012 ರಲ್ಲಿ ಬೋಹೆಮ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೊರೆಯ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮರು-ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತುಃ ಪೊರೆಗಳು ಹೀಲಿಯಂನಿಂದ ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ನೀರಿನ ಆವಿಗಳಿಂದ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ನೀರಿನ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿದರೆ ಹಲವಾರು ಲವಣಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕೆ. ಸಿ. ಎಲ್, ಎಂ. ಜಿ. ಸಿ. ಎಲ್. 2) ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಹರಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಈ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಂತರ ವಿಸ್ತರಿಸಲಾಯಿತು. ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳನ್ನು ನೀರಿನ ಡಸಲೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅವುಗಳ ಅನ್ವಯಗಳಿಗಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ರಿವರ್ಸ್ ಆಸ್ಮೋಸಿಸ್ ಸೆಟಪ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎನ್ಎಸಿಎಲ್ ದ್ರಾವಣಗಳಿಗಾಗಿ 1960 ರ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ 90 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಧಾರಣ ದರಗಳು ವರದಿಯಾಗಿವೆ. ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಬಕೀಪೇಪರ್ ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೇಪರ್ ಹೊಸ ವರ್ಗದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕಬಹುದು (ನಾರ್ತ್ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಪತ್ರಿಕಾ ಪ್ರಕಟಣೆ) ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು 'ಪೇಪರ್' ಆಗಿ ನೇಯ್ಗೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (physicsworld.com) ಇದು ಸೂಪರ್ ಪೇಪರ್! (ಸೈನ್ಸ್ ನೌ ಡೈಲಿ ನ್ಯೂಸ್) ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ನಿಂದ ಅಲ್ಟ್ರಾಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಪೇಪರ್ (ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವಿಮರ್ಶೆ) ಕಾರ್ಬನ್ ಸೂಪರ್-ಟಫ್ ಪೇಪರ್ (ಪ್ರಕೃತಿ) ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೇಪರ್ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಸಾರಾಂಶ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಪೇಟೆಂಟ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಫಾರ್ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ವಿಧಾನ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೇಪರ್ (ಪ್ರಕೃತಿ) ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣ