適切な表面改質剤の選択は、ナノ ZnO の調製において決定的な役割を果たします。使用する前に、処理対象物の用途と要件、粒子サイズ、粒度分布、粒子形態、表面極性、処理プロセスを考慮する必要があります。
合成プロセスにおいて、界面活性剤は反応の「ソフト テンプレート」として機能し、結晶の方向性の成長を促進します。化学吸着と特定の結晶表面選択性により、粒子の形状はより多様化し、さまざまな異なる形態を示します。界面活性剤としてポリエチレングリコール220000（peg220000）を用いて水熱条件下で200℃で花のようなZnOを調製し、一定の温度で界面活性剤をCTAB（臭化セチルトリメチルアンモニウム）に変えることにより柱状および棒状のZnOを調製することができた。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム (SDBS)、ドデシル硫酸ナトリウム (SDS)、およびドデシルカルボン酸ナトリウムは、さまざまな形態の ZnO ナノ材料を調製するための界面活性剤としてよく使用されます。
ZnO ナノ粒子のサイズと表面形態に対する PEG-400、不飽和脂肪酸 tween-60、PAAS の影響を研究しました。結果は、PEGの立体障害効果がZnOナノ粒子の表面張力を低下させ、粒子間の結合を減少させ、ナノ粒子の粒径の縮小に良好な効果をもたらし、それをある程度防止する凝集の効果が効果的に粒径を縮小できることを示した。しかし、不飽和脂肪酸tween-60と低ポリアクリル酸ナトリウムPAASを使用すると、粉末表面の微細孔が埋まり、粉末の比表面積が減少し、ナノ酸化亜鉛の分散が良好になります。
酸化亜鉛粒子のサイズと形態に対するイオン性 (ドデシル硫酸ナトリウム、臭化セチルトリメチルアミン) と非イオン性 (Tween-80、ポリエチレングリコール-6000) の表面改質剤の影響を比較することにより、ドデシル硫酸ナトリウムは前駆体の分散が良好であり、ナノメートル酸化亜鉛の粒子サイズも小さい (約 80 nm) ことが示されています。ポリエチレングリコール-6000はナノ粒子に効果的に包まれます。結果は、ZnO粒子の表面が粒子が収束して二次凝集を形成するのを防ぐことができ、ナノZnO粒子は約95nmであることを示しています。臭化セチルトリメチルアミンはカチオン性修飾剤であり、ナノ ZnO の前駆体と同じ電荷を持っています。相互反発のため、活性剤は前駆体粒子の表面を効果的に包み込むことができず、粒子が凝集しやすくなります。ZnO ナノ粒子のサイズは約 203nm です。
化学沈殿によって調製された ZnO 粒子のサイズに対するさまざまな界面活性剤の影響を調査しました。結果は,アニオン性界面活性剤乳化によって合成されたZnOが,小さい粒子サイズ,均一な構造,良好な分散性および低温での高いガス感受性を有することを示した。リャオ・リーリンら。硝酸亜鉛とシュウ酸を原料として直接沈殿法によりシュウ酸亜鉛前駆体を合成し、各種界面活性剤を添加し、熱分解してナノ酸化亜鉛粉末を得た。 2% の界面活性剤を添加すると、ZnO ナノ粒子の粒径を効果的に小さくできます。中でもポリエチレングリコール-400の効果は大きい。
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