تعديل سطح جزيئات أكسيد الزنك النانوية باستخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي

2020-12-03 17:49:17

ومن المهم أيضًا تحديد الكمية المناسبة من المادة الخافضة للتوتر السطحي للتحكم في حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات وشكل الجسيمات وما إلى ذلك. سوف تؤثر كمية كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا من المادة الخافضة للتوتر السطحي على خصائص نانو ZnO إلى حد ما.

يختلف حجم جسيمات مسحوق ZnO مع كمية معدل السطح، وسيكون حجم جسيمات Nano ZnO صغيرًا فقط عندما تكون الجرعة جيدة. وذلك لأنه عندما تكون كمية معدل السطح صغيرة، لا توجد قوة تنافر كافية بين الجزيئات أو على سطح الجزيئات لمنع جاذبية الجزيئات القريبة من بعضها البعض، وبالتالي يحدث التكتل. ومع ذلك، عندما تكون كمية الفاعل بالسطح أكثر من اللازم، يكون هناك فائض من الفاعل بالسطح بين الجزيئات، مما يمنع حرية الحركة بين الجزيئات، مما يتسبب في تكتل الجزيئات. بالإضافة إلى ذلك، فإن ربط المادة الخافضة للتوتر السطحي نفسها سوف يؤدي أيضًا إلى تقريب الجزيئات من بعضها البعض والتكتل. إنه منحنى تأثير كمية المادة الخافضة للتوتر السطحي على حجم جسيمات أكسيد الزنك النانوي.

يلعب اختيار معدل السطح المناسب دورًا حاسمًا في تحضير nano ZnO. يجب مراعاة غرض التطبيق ومتطلبات الجسم المعالج وحجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات ومورفولوجيا الجسيمات وقطبية السطح وعملية المعالجة قبل الاستخدام.

في عملية التوليف، يمكن أن تعمل المواد الخافضة للتوتر السطحي بمثابة "قالب ناعم" للتفاعل للمساعدة في نمو اتجاه البلورة. من خلال الامتزاز الكيميائي والانتقائية المحددة للسطح البلوري، يكون شكل الجزيئات أكثر تنوعًا، مما يُظهر مجموعة متنوعة من التشكل المختلف. تم تحضير زهرة مثل ZnO عند 200 درجة مئوية باستخدام البولي إيثيلين جلايكول 220000 (peg220000) كمادة خافضة للتوتر السطحي في ظل الظروف الحرارية المائية، ويمكن تحضير ZnO عموديًا وقضيبي الشكل عن طريق تغيير المادة الخافضة للتوتر السطحي إلى CTAB (بروميد سيتيل تريميثيل الأمونيوم) عند درجة حرارة معينة. غالبًا ما تستخدم سلفونات دوديسيل بنزين الصوديوم (SDBS) وكبريتات دوديسيل الصوديوم (SDS) وكربوكسيل دوديسيل الصوديوم كمواد خافضة للتوتر السطحي لتحضير مواد أكسيد الزنك النانوية بأشكال مختلفة.

من خلال تعديل سطح جزيئات أكسيد الزنك النانوية باستخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي، يمكن تحسين أو تغيير تشتت الجزيئات، ويمكن تحسين النشاط السطحي للجزيئات. ويمكن إنتاج الخصائص الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية الجديدة والوظائف الجديدة على سطح الجسيمات، ويمكن تحسين التوافق بين الجسيمات النانوية والمواد الأخرى. مع التطوير الإضافي للمواد الخافضة للتوتر السطحي في مجال المواد المسحوقية متناهية الصغر، يُعتقد أن المواد الخافضة للتوتر السطحي ستلعب دورًا أكبر في مجال مواد مسحوق النانو ZnO.