Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους
Το αντικείμενο της μεταπτυχιακής ερευνητικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μελανιών για εκτυπωτικές μεθόδους μεγάλης κλίμακας, όπως η βαθυτυπία με τη χρήση νανοδομών άνθρακα - παράγωγα του γραφενίου και νανοσωματίδια άνθρακα. Η μελέτη θα περιλαμβάνει τη χρήση υδρόφιλων και οργανόφιλων παραγώγων για την...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2019
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12265 |
id |
nemertes-10889-12265 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Αγώγιμα μελάνια Ψηφίδες άνθρακα Οργανόφιλα νανοπολυμερή Φθορίζοντα μελάνια Τυπωμένα ηλεκτρονικά Organophylic nanocomposites Conductive inks Fluorescent inks Carbon dots Printed electronics 667.4 |
spellingShingle |
Αγώγιμα μελάνια Ψηφίδες άνθρακα Οργανόφιλα νανοπολυμερή Φθορίζοντα μελάνια Τυπωμένα ηλεκτρονικά Organophylic nanocomposites Conductive inks Fluorescent inks Carbon dots Printed electronics 667.4 Κουτσιούκης, Απόστολος Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
description |
Το αντικείμενο της μεταπτυχιακής ερευνητικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μελανιών για εκτυπωτικές μεθόδους μεγάλης κλίμακας, όπως η βαθυτυπία με τη χρήση νανοδομών άνθρακα - παράγωγα του γραφενίου και νανοσωματίδια άνθρακα. Η μελέτη θα περιλαμβάνει τη χρήση υδρόφιλων και οργανόφιλων παραγώγων για την ανάπτυξη αντίστοιχα μελανιών υδατικής ή οργανικής βάσης. Ο στόχος της εργασίας είναι η παρασκευή και η μελέτη αγώγιμων μελανιών όσον αφορά τα παραγώγα του γραφενίου καθώς και τη σύνθεση φθοριζόντων μελανιών για οπτικές ιδιότητες όσον αφορά τη χρήση νανοσωματιδίων άνθρακα.
Το 1ο κεφάλαιο αναφέρεται σε εισαγωγικές έννοιες σχετικά με τα μελάνια, την ιστορική τους εμφάνιση και την εξέλιξη τους με τη πάροδο του χρόνο. Αναφέρονται επιγραμματικά οι διαφορετικές κατηγορίες υλικών που έχουν χρησιμοποιηθεί ως αγώγιμα μελάνια μέχρι στιγμής και οι δυνατότητες που υπάρχουν με τη χρήση των νανοδομών άνθρακα.
Στο 2ο κεφάλαιο παρουσιάζονται αναλυτικά οι νανοδομές άνθρακα, όπως το γραφένιο (G), οι νανοσωλήνες άνθρακα (MWNTs) και τα νανοσωματίδια άνθρακα (CDs), υλικά τα οποία αποτελούν τη βάση για το πειραματικό μέρος της συγκεκριμένης ερευνητικής εργασίας.
Στο 3ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η ηλεκτρική αγωγιμότητα στα υλικά και αναλύονται έννοιες όπως η ειδική αντίσταση, η αντίσταση φύλλου, η αντίσταση σώματος καθώς και η μέτρηση της αντίστασης. Επίσης γίνεται εισαγωγή στη θεωρία διαφυγής – μια θεωρία αρκετά χρήσιμη για τη μελέτη αγώγιμων (νανο)σύνθετων.
Στο 4ο κεφάλαιο γίνεται μια ανασκόπηση των εκτυπωτικών μεθόδων επάνω στη που ήδη χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και κερδίζουν το ενδιαφέρον σταδιακά της ερευνητικής κοινότητας.
Έπειτα ακολουθεί το πειραματικό μέρος και τα αποτελέσματα που αποτελούνται από 3 κεφάλαια:
Στο 1ο κεφάλαιο αναφέρεται αναλυτικά η σύνθεση των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχηματισμό οργανόφιλων μελανιών και των φθορίζοντων κβαντικών νανοσωματιδίων άνθρακα.
Στο2ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των χαρακτηρισμών των προϊόντων μέσω της φασματοσκοπία απορρόφησης (UV-Vis), υπερύθρου (IR), Raman, περίθλασης ακτίνων Χ (XRD) και ηλεκτρονιακής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM). Παρουσιάζονται επίσης, τα αποτελέσματα μετρήσεων της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των οργανόφιλων νανοσυνθέτων. Προτείνεται ένας καινούργιος τύπος διαχωρισμού των παραπροϊόντων και των προϊόντων κατά τη σύνθεση των νανοσωματιδίων άνθρακα. Τέλος παρουσίαζεται ο τρόπος που ακολουθήθηκε για το υδρόφιλο μελάνι με βάση τα νανοσωματίδια άνθρακα.
Στο 3ο κεφάλαιο γίνεται ένας σχολιασμός επάνω στα αποτελέσματα της μεταπτυχιακής ερευνητικής εργασίας συνολικά και παρουσιάζονται συνοπτικά τα συμπεράσματα. |
author2 |
Γεωργακίλας, Βασίλειος |
author_facet |
Γεωργακίλας, Βασίλειος Κουτσιούκης, Απόστολος |
format |
Thesis |
author |
Κουτσιούκης, Απόστολος |
author_sort |
Κουτσιούκης, Απόστολος |
title |
Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
title_short |
Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
title_full |
Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
title_fullStr |
Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
title_full_unstemmed |
Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
title_sort |
ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους |
publishDate |
2019 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/12265 |
work_keys_str_mv |
AT koutsioukēsapostolos anaptyxēneōnmelaniōnmebasēparagōgatouanthrakagiaektypōtikesmethodous AT koutsioukēsapostolos developmentofnovelcarbonbasedderivativesforprintingmethods |
_version_ |
1771297205198520320 |
spelling |
nemertes-10889-122652022-09-05T11:17:28Z Ανάπτυξη νέων μελανιών με βάση παράγωγα του άνθρακα για εκτυπωτικές μεθόδους Development of novel carbon-based derivatives for printing methods Κουτσιούκης, Απόστολος Γεωργακίλας, Βασίλειος Κούτσελας, Ιωάννης Μπέλεση, Βασιλική Koutsioukis, Apostolos Αγώγιμα μελάνια Ψηφίδες άνθρακα Οργανόφιλα νανοπολυμερή Φθορίζοντα μελάνια Τυπωμένα ηλεκτρονικά Organophylic nanocomposites Conductive inks Fluorescent inks Carbon dots Printed electronics 667.4 Το αντικείμενο της μεταπτυχιακής ερευνητικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μελανιών για εκτυπωτικές μεθόδους μεγάλης κλίμακας, όπως η βαθυτυπία με τη χρήση νανοδομών άνθρακα - παράγωγα του γραφενίου και νανοσωματίδια άνθρακα. Η μελέτη θα περιλαμβάνει τη χρήση υδρόφιλων και οργανόφιλων παραγώγων για την ανάπτυξη αντίστοιχα μελανιών υδατικής ή οργανικής βάσης. Ο στόχος της εργασίας είναι η παρασκευή και η μελέτη αγώγιμων μελανιών όσον αφορά τα παραγώγα του γραφενίου καθώς και τη σύνθεση φθοριζόντων μελανιών για οπτικές ιδιότητες όσον αφορά τη χρήση νανοσωματιδίων άνθρακα. Το 1ο κεφάλαιο αναφέρεται σε εισαγωγικές έννοιες σχετικά με τα μελάνια, την ιστορική τους εμφάνιση και την εξέλιξη τους με τη πάροδο του χρόνο. Αναφέρονται επιγραμματικά οι διαφορετικές κατηγορίες υλικών που έχουν χρησιμοποιηθεί ως αγώγιμα μελάνια μέχρι στιγμής και οι δυνατότητες που υπάρχουν με τη χρήση των νανοδομών άνθρακα. Στο 2ο κεφάλαιο παρουσιάζονται αναλυτικά οι νανοδομές άνθρακα, όπως το γραφένιο (G), οι νανοσωλήνες άνθρακα (MWNTs) και τα νανοσωματίδια άνθρακα (CDs), υλικά τα οποία αποτελούν τη βάση για το πειραματικό μέρος της συγκεκριμένης ερευνητικής εργασίας. Στο 3ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η ηλεκτρική αγωγιμότητα στα υλικά και αναλύονται έννοιες όπως η ειδική αντίσταση, η αντίσταση φύλλου, η αντίσταση σώματος καθώς και η μέτρηση της αντίστασης. Επίσης γίνεται εισαγωγή στη θεωρία διαφυγής – μια θεωρία αρκετά χρήσιμη για τη μελέτη αγώγιμων (νανο)σύνθετων. Στο 4ο κεφάλαιο γίνεται μια ανασκόπηση των εκτυπωτικών μεθόδων επάνω στη που ήδη χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και κερδίζουν το ενδιαφέρον σταδιακά της ερευνητικής κοινότητας. Έπειτα ακολουθεί το πειραματικό μέρος και τα αποτελέσματα που αποτελούνται από 3 κεφάλαια: Στο 1ο κεφάλαιο αναφέρεται αναλυτικά η σύνθεση των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχηματισμό οργανόφιλων μελανιών και των φθορίζοντων κβαντικών νανοσωματιδίων άνθρακα. Στο2ο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των χαρακτηρισμών των προϊόντων μέσω της φασματοσκοπία απορρόφησης (UV-Vis), υπερύθρου (IR), Raman, περίθλασης ακτίνων Χ (XRD) και ηλεκτρονιακής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM). Παρουσιάζονται επίσης, τα αποτελέσματα μετρήσεων της ηλεκτρικής αγωγιμότητας των οργανόφιλων νανοσυνθέτων. Προτείνεται ένας καινούργιος τύπος διαχωρισμού των παραπροϊόντων και των προϊόντων κατά τη σύνθεση των νανοσωματιδίων άνθρακα. Τέλος παρουσίαζεται ο τρόπος που ακολουθήθηκε για το υδρόφιλο μελάνι με βάση τα νανοσωματίδια άνθρακα. Στο 3ο κεφάλαιο γίνεται ένας σχολιασμός επάνω στα αποτελέσματα της μεταπτυχιακής ερευνητικής εργασίας συνολικά και παρουσιάζονται συνοπτικά τα συμπεράσματα. The main purpose of this master thesis is the development of carbon (graphene or carbon dots) based inks for large scale printing methods like gravure printing. This study includes the use of hydrophilic and organophilic products for solvent and water-based inks respectively. The aim of the research project is the study and synthesis of conductive inks (as far as graphene) and the synthesis of fluorescent inks for optical properties (concerning carbon dots). In the first chapter, there is an intro in the story of inks, the meaning of ink and the development of it until nowadays. In every materials, there is a reference that already had been used for conductive inks and the possibilities of using graphene/ mwnts and carbon dots. The second chapter refers to the graphene/carbon nanotubes and carbon dots. Their production methods and some of the properties. The third chapter refers to the phenomenon of electrical conductivity of these materials and meanings like sheet resistance, bulk conductivity, resistance (p) and the measurement of resistivity by 4-point method are being analyzed. There is also an intro in percolation theory which is the basis of studying the results of this master thesis. In the fourth chapter there is an overview about all different printing methods, especially inkjet, gravure printing, flexography -methods that are already being used in industry. At the end of this master thesis there is the experimental section and the results of the experiments conducted here, are being presented and analyzed 2019-06-30T11:24:22Z 2019-06-30T11:24:22Z 2018-06 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12265 gr 12 application/pdf |