O modificador de superfície adequado desempenha um papel decisivo na preparação do nano ZnO

2020-11-20 00:42:15

A seleção do modificador de superfície adequado desempenha um papel decisivo na preparação do nano ZnO. A finalidade da aplicação e os requisitos do objeto tratado, tamanho das partículas, distribuição do tamanho das partículas, morfologia das partículas, polaridade da superfície e processo de tratamento devem ser considerados antes do uso.

No processo de síntese, os Surfactantes podem atuar como o “modelo suave” da reação para ajudar no crescimento direcional do cristal. Através da adsorção química e da seletividade específica da superfície do cristal, o formato das partículas é mais diversificado, apresentando uma variedade de morfologias diferentes. O ZnO semelhante a uma flor foi preparado a 200 ℃ com polietilenoglicol 220000 (peg220000) como surfactante sob condições hidrotérmicas, e o ZnO colunar e em forma de bastão pode ser preparado alterando o surfactante para CTAB (brometo de cetiltrimetilamônio) a uma determinada temperatura. Dodecil benzeno sulfonato de sódio (SDBS), dodecil sulfato de sódio (SDS) e dodecil carboxilato de sódio são frequentemente usados ​​​​como Surfactantes para preparar nanomateriais de ZnO com diferentes morfologias.

Os efeitos do PEG-400, do ácido graxo insaturado tween-60 e do PAAS no tamanho e na morfologia da superfície das nanopartículas de ZnO foram estudados. Os resultados mostraram que o efeito de impedimento estérico do PEG diminuiu a tensão superficial das nanopartículas de ZnO, reduziu a ligação entre as partículas e teve um bom efeito na redução do tamanho das partículas das nanopartículas, e impediu-o até certo ponto. O efeito da aglomeração pode efetivamente reduzir o tamanho das partículas. Porém, o uso de ácido graxo insaturado tween-60 e PAAS com baixo teor de poliacrilato de sódio pode ocupar os microporos na superfície do pó, resultando na diminuição da área superficial específica do pó, resultando em uma boa dispersão do nano óxido de zinco.

Ao comparar os efeitos dos modificadores de superfície iônicos (dodecil sulfato de sódio, brometo de cetiltrimetilamina) e não iônicos (Tween-80, polietilenoglicol-6000) no tamanho e morfologia das partículas de óxido de zinco, mostra-se que o dodecil sulfato de sódio tem boa dispersão do precursor, e o tamanho da partícula do óxido de zinco nanômetro também é pequeno (cerca de 80 nm); o polietilenoglicol-6000 pode ser efetivamente embrulhado em nanopartículas. Os resultados mostram que a superfície das partículas de ZnO pode evitar que as partículas convirjam para formar a segunda aglomeração, e as nanopartículas de ZnO têm cerca de 95nm; o brometo de cetiltrimetilamina é um modificador catiônico e tem a mesma carga do precursor do nano ZnO. Devido à repulsão mútua, o agente ativo não consegue envolver efetivamente a superfície das partículas precursoras, o que torna as partículas fáceis de aglomerar. O tamanho das nanopartículas de ZnO é de cerca de 203 nm.

Os efeitos de diferentes surfactantes no tamanho das partículas de ZnO preparadas por precipitação química foram investigados. Os resultados mostram que o ZnO sintetizado por emulsificação com surfactante aniônico possui pequeno tamanho de partícula, estrutura uniforme, boa dispersão e alta sensibilidade a gases em baixa temperatura. Liao Liling et al. Precursor de oxalato de zinco sintetizado pelo método de precipitação direta com nitrato de zinco e ácido oxálico como matéria-prima, adição de diferentes tipos de surfactantes e, em seguida, decomposição térmica para obter pó de nano óxido de zinco. A adição de 2% de surfactantes pode efetivamente reduzir o tamanho das partículas de nanopartículas de ZnO. Entre eles, o efeito do polietilenoglicol-400 é significativo.