நுண்துளை கார்பன் துளை அமைப்பை மேம்படுத்துதல் -Ⅱ

தயாரிப்பு தகவல் மற்றும் ஆலோசனைக்கு எங்கள் வலைத்தளத்திற்கு வருக.

எங்கள் வலைத்தளம்:https://www.vet-china.com/ தமிழ்

 

இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் செயல்படுத்தும் முறை

இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் செயல்படுத்தும் முறை என்பது மேலே உள்ள இரண்டு செயல்படுத்தும் முறைகளையும் இணைத்து நுண்துளைப் பொருட்களைத் தயாரிக்கும் முறையைக் குறிக்கிறது. பொதுவாக, வேதியியல் செயல்படுத்தல் முதலில் செய்யப்படுகிறது, பின்னர் இயற்பியல் செயல்படுத்தல் செய்யப்படுகிறது. முதலில் செல்லுலோஸை 68%~85% H3PO4 கரைசலில் 85℃ இல் 2 மணிநேரம் ஊறவைத்து, பின்னர் அதை ஒரு மஃபிள் உலையில் 4 மணிநேரம் கார்பனேற்றம் செய்து, பின்னர் அதை CO2 உடன் செயல்படுத்தியது. பெறப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு 3700m2·g-1 வரை அதிகமாக இருந்தது. சிசல் ஃபைபரை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்த முயற்சிக்கவும், மேலும் H3PO4 செயல்படுத்தலால் பெறப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் ஃபைபரை (ACF) ஒரு முறை செயல்படுத்தி, N2 பாதுகாப்பின் கீழ் 830℃ க்கு சூடாக்கி, பின்னர் இரண்டாம் நிலை செயல்படுத்தலுக்கான ஒரு ஆக்டிவேட்டராக நீர் நீராவியை பயன்படுத்தியது. செயல்படுத்தலின் 60 நிமிடங்களுக்குப் பிறகு பெறப்பட்ட ACF இன் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டது.

 

செயல்படுத்தப்பட்ட துளை கட்டமைப்பு செயல்திறனின் சிறப்பியல்புகார்பன்

 
பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் செயல்திறன் பண்புக்கூறு முறைகள் மற்றும் பயன்பாட்டு திசைகள் அட்டவணை 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. பொருளின் துளை அமைப்பு பண்புகளை இரண்டு அம்சங்களிலிருந்து சோதிக்கலாம்: தரவு பகுப்பாய்வு மற்றும் பட பகுப்பாய்வு.

 

செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் துளை அமைப்பு உகப்பாக்க தொழில்நுட்பத்தின் ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்

செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன், அதிக துளைகள் மற்றும் மிகப்பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதியைக் கொண்டிருந்தாலும், பல துறைகளில் சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், அதன் பரந்த மூலப்பொருள் தேர்வு மற்றும் சிக்கலான தயாரிப்பு நிலைமைகள் காரணமாக, முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்புகள் பொதுவாக குழப்பமான துளை அமைப்பு, வெவ்வேறு குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதி, ஒழுங்கற்ற துளை அளவு விநியோகம் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு வேதியியல் பண்புகள் போன்ற குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, பயன்பாட்டு செயல்பாட்டில் பெரிய அளவு மற்றும் குறுகிய தகவமைப்பு போன்ற குறைபாடுகள் உள்ளன, அவை சந்தைத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாது. எனவே, கட்டமைப்பை மேம்படுத்துவதும் ஒழுங்குபடுத்துவதும் அதன் விரிவான பயன்பாட்டு செயல்திறனை மேம்படுத்துவதும் மிகவும் நடைமுறை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. துளை அமைப்பை மேம்படுத்துவதற்கும் ஒழுங்குபடுத்துவதற்கும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறைகளில் வேதியியல் ஒழுங்குமுறை, பாலிமர் கலவை மற்றும் வினையூக்கி செயல்படுத்தல் ஒழுங்குமுறை ஆகியவை அடங்கும்.

 

வேதியியல் ஒழுங்குமுறை தொழில்நுட்பம்

வேதியியல் ஒழுங்குமுறை தொழில்நுட்பம் என்பது வேதியியல் வினைப்பொருட்களுடன் செயல்படுத்தப்பட்ட பிறகு பெறப்பட்ட நுண்துளைப் பொருட்களின் இரண்டாம் நிலை செயல்படுத்தல் (மாற்றியமைத்தல்) செயல்முறையைக் குறிக்கிறது, அசல் துளைகளை அரித்தல், நுண்துளைகளை விரிவுபடுத்துதல் அல்லது பொருளின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பரப்பளவு மற்றும் துளை அமைப்பை அதிகரிக்க புதிய நுண்துளைகளை மேலும் உருவாக்குதல். பொதுவாக, ஒரு செயல்படுத்தலின் முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்பு பொதுவாக துளை அமைப்பை ஒழுங்குபடுத்தவும் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதியை அதிகரிக்கவும் 0.5~4 மடங்கு வேதியியல் கரைசலில் மூழ்கடிக்கப்படுகிறது. அனைத்து வகையான அமிலம் மற்றும் காரக் கரைசல்களையும் இரண்டாம் நிலை செயல்படுத்தலுக்கான வினைப்பொருட்களாகப் பயன்படுத்தலாம்.

 

அமில மேற்பரப்பு ஆக்சிஜனேற்ற மாற்ற தொழில்நுட்பம்

அமில மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜனேற்ற மாற்றம் என்பது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒழுங்குமுறை முறையாகும். பொருத்தமான வெப்பநிலையில், அமில ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனுக்குள் உள்ள துளைகளை வளப்படுத்தவும், அதன் துளை அளவை மேம்படுத்தவும், தடுக்கப்பட்ட துளைகளை தோண்டவும் முடியும். தற்போது, ​​உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு ஆராய்ச்சி முக்கியமாக கனிம அமிலங்களை மாற்றுவதில் கவனம் செலுத்துகிறது. HN03 என்பது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆக்ஸிஜனேற்றியாகும், மேலும் பல அறிஞர்கள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை மாற்ற HN03 ஐப் பயன்படுத்துகின்றனர். டோங் லி மற்றும் பலர். [28] HN03 செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மேற்பரப்பில் ஆக்ஸிஜன் கொண்ட மற்றும் நைட்ரஜன் கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிக்கவும், பாதரசத்தின் உறிஞ்சுதல் விளைவை மேம்படுத்தவும் முடியும் என்பதைக் கண்டறிந்தனர்.

HN03 உடன் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை மாற்றியமைத்த பிறகு, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு 652m2·g-1 இலிருந்து 241m2·g-1 ஆகக் குறைந்தது, சராசரி துளை அளவு 1.27nm இலிருந்து 1.641nm ஆக அதிகரித்தது, மேலும் உருவகப்படுத்தப்பட்ட பெட்ரோலில் பென்சோபீனோனின் உறிஞ்சுதல் திறன் 33.7% அதிகரித்தது. HN03 இன் 10% மற்றும் 70% தொகுதி செறிவுடன் மர செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை முறையே மாற்றியமைத்தல். 10% HN03 உடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு 925.45m2·g-1 இலிருந்து 960.52m2·g-1 ஆக அதிகரித்ததாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன; 70% HN03 உடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பிறகு, குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு 935.89m2·g-1 ஆகக் குறைந்தது. HN03 இன் இரண்டு செறிவுகளுடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனால் Cu2+ ஐ அகற்றும் விகிதங்கள் முறையே 70% மற்றும் 90% க்கு மேல் இருந்தன.

உறிஞ்சுதல் துறையில் பயன்படுத்தப்படும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனுக்கு, உறிஞ்சுதல் விளைவு துளை அமைப்பை மட்டுமல்ல, உறிஞ்சியின் மேற்பரப்பு வேதியியல் பண்புகளையும் சார்ந்துள்ளது. துளை அமைப்பு செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பரப்பளவு மற்றும் உறிஞ்சுதல் திறனை தீர்மானிக்கிறது, அதே நேரத்தில் மேற்பரப்பு வேதியியல் பண்புகள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் மற்றும் உறிஞ்சுதலுக்கும் இடையிலான தொடர்புகளை பாதிக்கின்றன. இறுதியாக, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் அமில மாற்றம் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனுக்குள் உள்ள துளை அமைப்பை சரிசெய்து தடுக்கப்பட்ட துளைகளை சுத்தம் செய்வது மட்டுமல்லாமல், பொருளின் மேற்பரப்பில் அமிலக் குழுக்களின் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிக்கவும் மேற்பரப்பின் துருவமுனைப்பு மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டியை அதிகரிக்கவும் முடியும் என்று கண்டறியப்பட்டது. HCI ஆல் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனால் EDTA இன் உறிஞ்சுதல் திறன் மாற்றத்திற்கு முந்தையதை விட 49.5% அதிகரித்துள்ளது, இது HNO3 மாற்றத்தை விட சிறப்பாக இருந்தது.

HNO3 மற்றும் H2O2 உடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வணிக ரீதியாக செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன்! மாற்றத்திற்குப் பிறகு குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதிகள் மாற்றத்திற்கு முந்தையவற்றில் முறையே 91.3% மற்றும் 80.8% ஆகும். கார்பாக்சைல், கார்போனைல் மற்றும் பீனால் போன்ற புதிய ஆக்ஸிஜன் கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் மேற்பரப்பில் சேர்க்கப்பட்டன. HNO3 மாற்றத்தால் நைட்ரோபென்சீனின் உறிஞ்சுதல் திறன் சிறந்தது, இது மாற்றத்திற்கு முன்பு இருந்ததை விட 3.3 மடங்கு அதிகமாகும். அமில மாற்றத்திற்குப் பிறகு செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனில் ஆக்ஸிஜன் கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் உள்ளடக்கத்தில் ஏற்பட்ட அதிகரிப்பு மேற்பரப்பு செயலில் உள்ள புள்ளிகளின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுத்தது, இது இலக்கு உறிஞ்சு பொருளின் உறிஞ்சுதல் திறனை மேம்படுத்துவதில் நேரடி விளைவைக் கொண்டிருந்தது.

கனிம அமிலங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் கரிம அமில மாற்றம் குறித்து மிகக் குறைவான அறிக்கைகளே உள்ளன. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் துளை அமைப்பு பண்புகள் மற்றும் மெத்தனாலின் உறிஞ்சுதலில் கரிம அமில மாற்றத்தின் விளைவுகளை ஒப்பிடுக. மாற்றத்திற்குப் பிறகு, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதி மற்றும் மொத்த துளை அளவு குறைந்தது. அமிலத்தன்மை அதிகமாக இருந்தால், குறைவு அதிகமாகும். ஆக்ஸாலிக் அமிலம், டார்டாரிக் அமிலம் மற்றும் சிட்ரிக் அமிலத்துடன் மாற்றியமைத்த பிறகு, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதி முறையே 898.59m2·g-1 இலிருந்து 788.03m2·g-1, 685.16m2·g-1 மற்றும் 622.98m2·g-1 ஆகக் குறைந்தது. இருப்பினும், மாற்றத்திற்குப் பிறகு செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் நுண்துளை அதிகரித்தது. சிட்ரிக் அமிலத்துடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் நுண்துளை 75.9% இலிருந்து 81.5% ஆக அதிகரித்தது.

ஆக்ஸாலிக் அமிலம் மற்றும் டார்டாரிக் அமில மாற்றம் மெத்தனாலின் உறிஞ்சுதலுக்கு நன்மை பயக்கும், அதே நேரத்தில் சிட்ரிக் அமிலம் ஒரு தடுப்பு விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், ஜே.பால் சென் மற்றும் பலர் [35] சிட்ரிக் அமிலத்துடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் செப்பு அயனிகளின் உறிஞ்சுதலை மேம்படுத்த முடியும் என்பதைக் கண்டறிந்தனர். லின் டாங் மற்றும் பலர் [36] ஃபார்மிக் அமிலம், ஆக்ஸாலிக் அமிலம் மற்றும் அமினோசல்போனிக் அமிலத்துடன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வணிக செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன். மாற்றத்திற்குப் பிறகு, குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பகுதி மற்றும் துளை அளவு குறைக்கப்பட்டது. 0-HC-0, C-0 மற்றும் S=0 போன்ற ஆக்ஸிஜன் கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்பின் மேற்பரப்பில் உருவாக்கப்பட்டன, மேலும் சீரற்ற பொறிக்கப்பட்ட சேனல்கள் மற்றும் வெள்ளை படிகங்கள் தோன்றின. அசிட்டோன் மற்றும் ஐசோப்ரோபனாலின் சமநிலை உறிஞ்சுதல் திறனும் கணிசமாக அதிகரித்தது.

 

காரக் கரைசல் மாற்றியமைத்தல் தொழில்நுட்பம்

சில அறிஞர்கள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனில் இரண்டாம் நிலை செயல்படுத்தலைச் செய்ய காரக் கரைசலையும் பயன்படுத்தினர். துளை அமைப்பைக் கட்டுப்படுத்த, வீட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட நிலக்கரி அடிப்படையிலான செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை வெவ்வேறு செறிவுகளைக் கொண்ட Na0H கரைசலுடன் செறிவூட்டவும். துளை அதிகரிப்பு மற்றும் விரிவாக்கத்திற்கு குறைந்த கார செறிவு உகந்ததாக இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டின. நிறை செறிவு 20% ஆக இருக்கும்போது சிறந்த விளைவு அடையப்பட்டது. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் அதிகபட்ச குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு பரப்பளவைக் (681m2·g-1) மற்றும் துளை அளவை (0.5916cm3·g-1) கொண்டிருந்தது. Na0H இன் நிறை செறிவு 20% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் துளை அமைப்பு அழிக்கப்பட்டு, துளை அமைப்பு அளவுருக்கள் குறையத் தொடங்குகின்றன. ஏனெனில் Na0H கரைசலின் அதிக செறிவு கார்பன் எலும்புக்கூட்டை அரிக்கும் மற்றும் அதிக எண்ணிக்கையிலான துளைகள் சரிந்துவிடும்.

பாலிமர் கலத்தல் மூலம் உயர் செயல்திறன் கொண்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை தயாரித்தல். முன்னோடிகள் ஃபர்ஃபுரல் ரெசின் மற்றும் ஃபர்ஃபுரில் ஆல்கஹால், மற்றும் எத்திலீன் கிளைகோல் துளை உருவாக்கும் முகவராக இருந்தது. மூன்று பாலிமர்களின் உள்ளடக்கத்தை சரிசெய்வதன் மூலம் துளை அமைப்பு கட்டுப்படுத்தப்பட்டது, மேலும் 0.008 முதல் 5 μm வரை துளை அளவு கொண்ட ஒரு நுண்துளை பொருள் பெறப்பட்டது. பாலியூரிதீன்-இமைடு படலம் (PUI) கார்பன் படலத்தைப் பெற கார்பனேற்றம் செய்யப்படலாம் என்றும், பாலியூரிதீன் (PU) ப்ரீபாலிமரின் மூலக்கூறு அமைப்பை மாற்றுவதன் மூலம் துளை அமைப்பைக் கட்டுப்படுத்தலாம் என்றும் சில அறிஞர்கள் நிரூபித்துள்ளனர் [41]. PUI 200°C க்கு வெப்பப்படுத்தப்படும்போது, ​​PU மற்றும் பாலிமைடு (PI) உருவாக்கப்படும். வெப்ப சிகிச்சை வெப்பநிலை 400°C ஆக உயரும்போது, ​​PU பைரோலிசிஸ் வாயுவை உருவாக்குகிறது, இதன் விளைவாக PI படலத்தில் ஒரு துளை அமைப்பு உருவாகிறது. கார்பனேற்றத்திற்குப் பிறகு, ஒரு கார்பன் படலம் பெறப்படுகிறது. கூடுதலாக, பாலிமர் கலப்பு முறை பொருளின் சில இயற்பியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு மேம்படுத்தலாம்.

 

வினையூக்கி செயல்படுத்தல் ஒழுங்குமுறை தொழில்நுட்பம்

வினையூக்க செயல்படுத்தல் ஒழுங்குமுறை தொழில்நுட்பம் உண்மையில் வேதியியல் செயல்படுத்தல் முறை மற்றும் உயர் வெப்பநிலை வாயு செயல்படுத்தல் முறையின் கலவையாகும். பொதுவாக, வேதியியல் பொருட்கள் மூலப்பொருட்களில் வினையூக்கிகளாக சேர்க்கப்படுகின்றன, மேலும் நுண்ணிய கார்பன் பொருட்களைப் பெறுவதற்கு கார்பனேற்றம் அல்லது செயல்படுத்தல் செயல்முறைக்கு உதவ வினையூக்கிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொதுவாக, உலோகங்கள் பொதுவாக வினையூக்க விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் வினையூக்க விளைவுகள் மாறுபடும்.

உண்மையில், நுண்துளைப் பொருட்களின் வேதியியல் செயல்படுத்தல் ஒழுங்குமுறைக்கும் வினையூக்கி செயல்படுத்தல் ஒழுங்குமுறைக்கும் இடையே பொதுவாக வெளிப்படையான எல்லை இல்லை. ஏனெனில் இரண்டு முறைகளும் கார்பனேற்றம் மற்றும் செயல்படுத்தல் செயல்பாட்டின் போது வினையூக்கிகளைச் சேர்க்கின்றன. இந்த வினையூக்கிகளின் குறிப்பிட்ட பங்கு, இந்த முறை வினையூக்கி செயல்படுத்தல் வகையைச் சேர்ந்ததா என்பதை தீர்மானிக்கிறது.

நுண்துளை கார்பன் பொருளின் அமைப்பு, வினையூக்கியின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள், வினையூக்க எதிர்வினை நிலைமைகள் மற்றும் வினையூக்கி ஏற்றுதல் முறை அனைத்தும் ஒழுங்குமுறை விளைவில் வெவ்வேறு அளவிலான செல்வாக்கைக் கொண்டிருக்கலாம். பிட்மினஸ் நிலக்கரியை மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தி, Mn(N03)2 மற்றும் Cu(N03)2 ஆகியவற்றை வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் உலோக ஆக்சைடுகளைக் கொண்ட நுண்துளைப் பொருட்களைத் தயாரிக்க முடியும். உலோக ஆக்சைடுகளின் சரியான அளவு போரோசிட்டி மற்றும் துளை அளவை மேம்படுத்தலாம், ஆனால் வெவ்வேறு உலோகங்களின் வினையூக்க விளைவுகள் சற்று வேறுபடுகின்றன. Cu(N03)2 1.5~2.0nm வரம்பில் துளைகளின் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும். கூடுதலாக, மூலப்பொருள் சாம்பலில் உள்ள உலோக ஆக்சைடுகள் மற்றும் கனிம உப்புகளும் செயல்படுத்தும் செயல்பாட்டில் ஒரு வினையூக்கப் பங்கை வகிக்கும். கனிமப் பொருளில் கால்சியம் மற்றும் இரும்பு போன்ற தனிமங்களின் வினையூக்க செயல்படுத்தல் எதிர்வினை துளைகளின் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் என்று Xie Qiang மற்றும் பலர் [42] நம்பினர். இந்த இரண்டு தனிமங்களின் உள்ளடக்கம் மிக அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​உற்பத்தியில் நடுத்தர மற்றும் பெரிய துளைகளின் விகிதம் கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.

 

முடிவுரை

மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பச்சை நுண்துளை கார்பன் பொருளாக, செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன், தொழில் மற்றும் வாழ்வில் முக்கிய பங்கு வகித்திருந்தாலும், மூலப்பொருள் விரிவாக்கம், செலவுக் குறைப்பு, தர மேம்பாடு, ஆற்றல் மேம்பாடு, ஆயுள் நீட்டிப்பு மற்றும் வலிமை மேம்பாடு ஆகியவற்றில் முன்னேற்றத்திற்கு இது இன்னும் பெரும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.உயர்தர மற்றும் மலிவான செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் மூலப்பொருட்களைக் கண்டறிதல், சுத்தமான மற்றும் திறமையான செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் உற்பத்தி தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்குதல் மற்றும் பல்வேறு பயன்பாட்டுத் துறைகளுக்கு ஏற்ப செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் துளை அமைப்பை மேம்படுத்துதல் மற்றும் ஒழுங்குபடுத்துதல் ஆகியவை செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் தயாரிப்புகளின் தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் தொழில்துறையின் உயர்தர வளர்ச்சியை ஊக்குவிப்பதற்கும் ஒரு முக்கிய திசையாக இருக்கும்.