Il principio di base della dispersione delle nanoparticelle con disperdenti

Un disperdente è una sostanza chimica utilizzata per disperderenanoparticellein soluzione o solido. Il suo principio di base è interagire con la superficie delle nanoparticelle, modificare le caratteristiche della superficie, ridurre l'attrazione tra le particelle e ottenere la dispersione delle nanoparticelle.
I disperdenti possono ottenere la dispersione delle nanoparticelle attraverso i seguenti meccanismi:
1. Somiglianza di carica: molti disperdenti hanno le proprietà dei tensioattivi e possono formare barriere di carica sulla superficie delle nanoparticelle. Se le nanoparticelle hanno carica superficiale (positiva o negativa), il disperdente interagisce con esse attraverso gruppi funzionali con la stessa carica per formare una barriera elettrostatica e impedire l'aggregazione delle nanoparticelle.
2. Charge Anisotropy: If the surface of the nanoparticle is imbalanced with positive and negative charges, the dispersant can neutralize these charge imbalances by adsorbing to the surface. The functional groups of dispersants can form Chemical bond or mutual adsorption with the surface of nanoparticles, and change the interaction between nanoparticles to prevent aggregation.
3. Effetto isolante: il disperdente forma uno strato isolante coprendo la superficie delle nanoparticelle, bloccando il contatto tra le nanoparticelle. Questo strato di isolamento può ridurre l'attrazione tra le nanoparticelle, prevenire l'aggregazione e mantenere le nanoparticelle in uno stato disperso nella soluzione.
4. Forza di Van der Waals e capillarità: alcuni disperdenti disperdono le nanoparticelle introducendo la forza di Van der Waals che si esclude a vicenda o aumentando la capillarità tra disperdenti e solventi. Queste interazioni possono ridurre l'attrazione tra le nanoparticelle e stabilizzare il loro stato di dispersione in soluzione.
La selezione dei disperdenti dipende dalle proprietà delle nanoparticelle, dalle proprietà dei solventi e dalle esigenze specifiche delle applicazioni. I disperdenti comuni includono tensioattivi, polimeri, particelle colloidali, ecc. Selezionando e regolando ragionevolmente il tipo, la concentrazione e le condizioni di utilizzo dei disperdenti, è possibile ottenere una dispersione uniforme e la stabilità delle nanoparticelle.