O surfactante é adsorvido na superfície do pó precursor

2020-11-26 17:33:48

A tensão superficial e a energia superficial podem ser reduzidas pela adição de Surfactante ao precursor de nanomateriais, de modo a reduzir o grau de agregação de partículas sólidas ou líquidas no sistema de dispersão, manter o sistema de dispersão relativamente estável e regular eficazmente o tamanho e a morfologia das nanopartículas.

A adição de surfactante pode representar um obstáculo estérico na superfície do precursor de ZnO, reduzir o contato direto entre as partículas e evitar aglomeração devido à ligação de hidrogênio ou à força de van der Waals. Na etapa de formação do precursor, o surfactante é adsorvido na superfície do pó precursor, o que dificulta a aglomeração das partículas. Durante a secagem a vácuo, as moléculas do surfactante formam monocamadas na superfície das partículas, o que reduz a superfície de contato entre o solvente e o ar, e a tensão superficial cai drasticamente. As partículas não são fáceis de se aproximarem umas das outras, o que reduz o grau de aglomeração do micro pó. Além disso, o efeito eletrostático dos Surfactantes também pode reduzir até certo ponto o grau de aglomeração do micropó.

Sulfato de zinco e bicarbonato de amônio foram utilizados como matérias-primas, e polietilenoglicol (PEG) foi adicionado antes da reação para obter o precursor básico de carbonato de zinco sem aglomeração; ou nanoóxido de zinco com tamanho de partícula menor e melhor dispersão poderia ser preparado adicionando surfactante peg no processo de reação no estado sólido; se o surfactante não iônico composto que pode formar cristal líquido foi usado como modelo molecular, a onda ultrassônica foi usada para formar cristal líquido. Sob o controle do método sol, feixes paralelos como bigodes de ZnO com um diâmetro médio equivalente de 50 nm podem ser preparados.

Utilizando Zn (NO3) 2 · 6H2O e Na2CO3-NaHCO3 como matérias-primas, surfactante aniônico como emulsificante e solvente orgânico como dispersante, o precursor foi preparado pelo método de emulsão. O nano ZnO obtido por decomposição térmica foi do sistema hexagonal padrão com tamanho médio de partícula de 13,5 nm. Se o PVP foi usado como modificador de superfície, o precursor foi preparado por emulsificação, nanopartículas de ZnO com distribuição estreita de tamanho de partícula e tamanho médio de partícula de 4,0 nm podem ser sintetizadas.

Peg com peso molecular diferente é usado como surfactante macromolecular para formar modelo supramolecular em uma faixa de concentração micelar específica e sistema de meio, ou seja, "microrreator". Podem ser preparados materiais Nano ZnO com formato esférico e de haste de agulha e formato de haste hexagonal, em flocos e em espiral com dispersão uniforme. O polietilenoglicol-400 é usado como superfície. O tamanho do pó de nano ZnO sintetizado pelo método sol-gel pode atingir cerca de 70 nm e o tamanho da partícula é uniforme. A faixa de distribuição do tamanho das partículas é estreita. Uma certa quantidade de pó nano ZnO é selecionada. O teor de ZnO é analisado por análise titulométrica. Verifica-se que a pureza do pó pode chegar a mais de 99%.

Nano ZnO com certa morfologia pode ser preparado adicionando surfactante até certo ponto. Zn (CH3COO) 2 · 2H2O e (COOH) 2 · 2H2O foram utilizados como matérias-primas e etilenodiamina como surfactante. Sem a etilenodiamina, a maioria das nanopartículas de ZnO são esféricas ou quase esféricas, com tamanho pequeno e distribuição uniforme. O diâmetro médio é de cerca de 30 nm, e não há partículas de ZnO em forma de agulha, em forma de bastão e de coluna curta; se a etilenodiamina for adicionada no mesmo sistema de reação, são obtidas nano partículas de ZnO em forma de bastão. Wu Qingsheng e outros também encontraram um fenômeno semelhante na preparação de nanofios de PbCl2.