Ο κατάλληλος τροποποιητής επιφάνειας παίζει καθοριστικό ρόλο στην παρασκευή του νανο ZnO

2020-11-20 00:42:15

Η επιλογή του κατάλληλου τροποποιητή επιφάνειας παίζει καθοριστικό ρόλο στην παρασκευή του νανο ZnO. Ο σκοπός εφαρμογής και οι απαιτήσεις του επεξεργασμένου αντικειμένου, το μέγεθος των σωματιδίων, η κατανομή μεγέθους σωματιδίων, η μορφολογία των σωματιδίων, η πολικότητα της επιφάνειας και η διαδικασία επεξεργασίας πρέπει να λαμβάνονται υπόψη πριν από τη χρήση.

Στη διαδικασία της σύνθεσης, τα επιφανειοδραστικά μπορούν να λειτουργήσουν ως το «μαλακό πρότυπο» της αντίδρασης για να βοηθήσουν την κατευθυντική ανάπτυξη των κρυστάλλων. Μέσω της χημικής προσρόφησης και της ειδικής επιλεκτικότητας της επιφάνειας των κρυστάλλων, το σχήμα των σωματιδίων διαφοροποιείται περισσότερο, παρουσιάζοντας μια ποικιλία διαφορετικής μορφολογίας. Λουλούδι σαν ZnO παρασκευάστηκε στους 200 ℃ με πολυαιθυλενογλυκόλη 220000 (peg220000) ως επιφανειοδραστικό υπό υδροθερμικές συνθήκες και το ZnO σε σχήμα στήλης και σχήματος ράβδου μπορούσε να παρασκευαστεί αλλάζοντας το επιφανειοδραστικό σε CTAB (βρωμιούχο κετυλοτριμεθυλαμμώνιο) σε μια ορισμένη θερμοκρασία. Το δωδεκυλοβενζολοσουλφονικό νάτριο (SDBS), το δωδεκυλοθειικό νάτριο (SDS) και το δωδεκυλοκαρβοξυλικό νάτριο χρησιμοποιούνται συχνά ως επιφανειοδραστικά για την παρασκευή νανοϋλικών ZnO με διαφορετικές μορφολογίες.

Μελετήθηκαν οι επιδράσεις του PEG-400, των ακόρεστων λιπαρών οξέων tween-60 και του PAAS στο μέγεθος και τη μορφολογία της επιφάνειας των νανοσωματιδίων ZnO. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η επίδραση στερεοχημικής παρεμπόδισης του PEG μείωσε την επιφανειακή τάση των νανοσωματιδίων ZnO, μείωσε τη σύνδεση μεταξύ των σωματιδίων και είχε καλή επίδραση στη μείωση του μεγέθους των σωματιδίων των νανοσωματιδίων και την απέτρεψε σε κάποιο βαθμό. Ωστόσο, η χρήση ακόρεστων λιπαρών οξέων tween-60 και χαμηλού πολυακρυλικού νατρίου PAAS μπορεί να καταλάβει τους μικροπόρους στην επιφάνεια της σκόνης, με αποτέλεσμα τη μείωση της ειδικής επιφάνειας της σκόνης, με αποτέλεσμα καλή διασπορά του νανοξειδίου του ψευδαργύρου.

Συγκρίνοντας τις επιδράσεις των επιφανειακών τροποποιητών ιοντικών (δωδεκυλοθειικό νάτριο, βρωμιούχο κετυλοτριμεθυλαμίνη) και μη ιονικών (Tween-80, πολυαιθυλενογλυκόλη-6000) στο μέγεθος και τη μορφολογία των σωματιδίων του οξειδίου του ψευδαργύρου, φαίνεται ότι το δωδεκυλοθειικό νάτριο έχει επίσης καλή προοξειδωτική διασπορά και διασπορά. μικρό (περίπου 80 nm). Η πολυαιθυλενογλυκόλη-6000 μπορεί να τυλιχτεί αποτελεσματικά σε νανοσωματίδια. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η επιφάνεια των σωματιδίων ZnO μπορεί να αποτρέψει τη σύγκλιση των σωματιδίων για να σχηματίσουν τη δεύτερη συσσωμάτωση και τα σωματίδια νανο ZnO είναι περίπου 95 nm. Το βρωμιούχο κετυλοτριμεθυλαμίνη είναι κατιονικός τροποποιητής και έχει το ίδιο φορτίο με τον πρόδρομο του νανο ZnO. Λόγω της αμοιβαίας απώθησης, ο δραστικός παράγοντας δεν μπορεί να τυλιχτεί αποτελεσματικά στην επιφάνεια των πρόδρομων σωματιδίων, γεγονός που καθιστά τα σωματίδια εύκολο να συσσωματωθούν. Το μέγεθος των νανοσωματιδίων ZnO είναι περίπου 203 nm.

Διερευνήθηκαν οι επιδράσεις διαφορετικών τασιενεργών στο μέγεθος των σωματιδίων ZnO που παρασκευάζονται με χημική καταβύθιση. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το ZnO που συντίθεται με γαλακτωματοποίηση ανιονικού τασιενεργού έχει μικρό μέγεθος σωματιδίων, ομοιόμορφη δομή, καλή διασπορά και υψηλή ευαισθησία στα αέρια σε χαμηλή θερμοκρασία. Οι Liao Liling et al. Συντίθεται πρόδρομος οξαλικός ψευδάργυρος με μέθοδο άμεσης κατακρήμνισης με νιτρικό ψευδάργυρο και οξαλικό οξύ ως πρώτες ύλες, προσθήκη διαφορετικών ειδών επιφανειοδραστικών ουσιών και στη συνέχεια θερμική αποσύνθεση για τη λήψη σκόνης νανοξειδίου του ψευδαργύρου. Η προσθήκη 2% επιφανειοδραστικών μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το μέγεθος των σωματιδίων των νανοσωματιδίων ZnO. Μεταξύ αυτών, η επίδραση της πολυαιθυλενογλυκόλης-400 είναι σημαντική.