كيفية تعديل سطح أكسيد الزنك النانوي؟

أكسيد الزنك النانوي هو نوع جديد من المواد الكيميائية غير العضوية الوظيفية الدقيقة. نظرًا لصغر حجم الجسيمات ومساحة السطح المحددة الكبيرة ، فهي تتمتع بخصائص فيزيائية وكيميائية فريدة من نوعها في الجوانب الكيميائية والبصرية والبيولوجية والكهربائية. يستخدم على نطاق واسع في المواد المضافة المضادة للبكتيريا ، والمواد الحفازة ، والمطاط ، والأصباغ ، والأحبار ، والطلاء ، والزجاج ، والسيراميك الكهروضغطي ، والإلكترونيات الضوئية والمواد الكيميائية اليومية ، وما إلى ذلك ، وتطوير واستخدام آفاق واسعة.

ومع ذلك ، نظرًا لمساحة السطح الكبيرة المحددة والطاقة السطحية المحددة لأكسيد الزنك النانوي ، فإن قطبية السطح قوية ، ومن السهل التكتل ؛ ليس من السهل التفريق بشكل موحد في الوسائط العضوية ، مما يحد بشكل كبير من تأثير النانو. لذلك ، أصبح تشتت مسحوق أكسيد الزنك النانوي وتعديل سطحه طريقة معالجة ضرورية قبل تطبيق المواد النانوية في المصفوفة.

1. تعديل طلاء السطح بأكسيد الزنك النانوي

هذه هي طريقة تعديل السطح الرئيسية للحشوات أو الأصباغ غير العضوية في الوقت الحاضر. يستخدم الفاعل بالسطح لتغطية سطح الجسيمات لإعطاء خصائص جديدة لسطح الجسيمات. تشتمل معدّلات الأسطح الشائعة الاستخدام على عامل اقتران silane ، وعامل اقتران تيتانات ، وحمض دهني ، وسيليكون ، إلخ.

وانج جوهونج وآخرون. تستخدم لورات الصوديوم لتعديل سطح أكسيد الزنك النانوي. في ظل الظروف التي كانت فيها كمية سترات الصوديوم 15٪ ، وقيمة الأس الهيدروجيني 6 ، ووقت التعديل 1.5 ساعة ، تم تحسين قابلية الدهون لأكسيد الزنك النانوي المعدل. تصل الدرجة الكيميائية إلى 79.2٪ ، ويمكن تشتيتها بشكل جيد في الميثانول والزيلين. Zhuang Tao et al. استخدام عامل اقتران تيتانات لتعديل سطح أكسيد الزنك النانوي. عندما كانت كمية التيتان 3٪ ، كانت درجة الحرارة 30 درجة مئوية ، ووقت التحريك 90 دقيقة ، يمكن أن يصل مؤشر تفعيل أكسيد الزنك النانوي إلى 99.83٪. عندما يتم تطبيق أكسيد النانو والزنك المعدل على المطاط الطبيعي ، يتم تمديد كل من tst و t90 ، ويتم تحسين قوة الشد والاستطالة عند الكسر ومرونة الانثناء.

2. التعديل الكيميائي الميكانيكي لأكسيد الزنك النانوي

هذه طريقة لاستخدام السحق والاحتكاك وطرق أخرى لتنشيط سطح الجسيمات بضغط ميكانيكي لتغيير تركيبه البلوري السطحي والهيكل الكيميائي الفيزيائي. في هذه الطريقة ، يتم إزاحة الشبكة الجزيئية ، وزيادة الطاقة الداخلية ، ويتفاعل سطح المسحوق النشط ويلتصق بمواد أخرى تحت تأثير القوة الخارجية ، وذلك لتحقيق الغرض من تعديل السطح.

جزيء حامض دهني مرتبط كيميائيًا على سطح أكسيد الزنك ، والتركيب البلوري لأكسيد الزنك قبل التعديل وبعده هو نفسه ، ويتم تقليل تكتل جزيئاته ، ويتم تقليل حجم الجسيمات الثانوية بشكل كبير. من خلال قياس مؤشر التنشيط ودرجة التعرق للدهون للعينات المعدلة ، تكون الكمية المثلى للمعدِّل هي 10٪ من كتلة أكسيد الزنك. سطح أكسيد الزنك محب للدهون ومقاوم للماء ، وله أداء تشتت جيد في المذيبات العضوية.

3. تعديل تفاعل ترسيب أكسيد النانو والزنك

تستخدم الطريقة مواد عضوية أو غير عضوية لإيداع طبقة من الطلاء على سطح الجزيئات لتغيير خصائص سطحها.

في الوقت الحاضر ، تم تحقيق بعض الاختراقات في تكنولوجيا التحضير لأكسيد الزنك النانوي ، وتم تشكيل العديد من الشركات المصنعة الصناعية في الصين. ومع ذلك ، لم يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لتقنية تعديل السطح وتكنولوجيا تطبيق أكسيد الزنك النانوي ، وتم تقييد تطوير مجال تطبيقها بشكل كبير. لذلك ، من الضروري تعزيز البحث حول تعديل السطح وتطبيق منتجات أكسيد الزنك النانوي ، وتطوير منتجات عالية الأداء ، وتوسيع مجالات تطبيق المنتجات لتلبية الطلب على منتجات أكسيد الزنك النانوي في مختلف المجالات.