diplomsko delo
Jan Bašič (Avtor), Jurij Reščič (Mentor)

Povzetek

Preučevali smo stabilnost TiO$_2$ nanodelcev v medijih z različnimi dielektričnimi konstantami pri različnih vrednostih pH. Suspenzijam TiO$_2$ nanodelcev smo izmerili zeta potencial preko merjenja elektroforetske mobilnosti in hidrodinamski radij z metodo dinamičnega sipanja svetlobe (DLS). Pričakovali smo višjo stabilnost suspenzij z medijem, ki ima nižjo dielektrično konstanto. Dokazali smo, da velja ravno obratno, saj z nižanjem dielektrične konstante medija povečujemo tudi elektrostatski privlak med protiioni in nanodelcem. Protiioni se naberejo na površini nanodelcev in senčijo naboj nanodelca, ki je odgovoren za odbojno interakcijo med dvema nanodelcema. Stabilnost suspenzij je bila višja pri pH, ki je bolj oddaljen od izoelektrične točke nanodelcev, saj je bil naboj delcev večji in posledično tudi odboj med njimi. Senčenje naboja v tem primeru nima bistvenega vpliva na stabilnost kot pri dielektrični konstanti. Izvedli smo še pet Monte Carlo simulacij, kjer smo pri vsaki spremenili dielektrično konstanto medija v sistemu. Simulcije so dale rezultate, ki so v skladu z eksperimentalnimi meritvami.

Ključne besede

koloidna kemija;stabilnost suspenzij;Monte Carlo simulacije;zeta potencial;dinamično sipanje svetlobe;diplomska dela;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
Organizacija: UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik: [J. Bašič]
UDK: 544.778.3:620.3:546.82-31(043.2)
COBISS: 207303427 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 214
Št. prenosov: 49
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: Effect of solution composition on TiO$_2$ nanoparticle suspension stability
Sekundarni povzetek: We have investigated the stability of TiO$_2$ nanoparticles in media with different dielectric constants at different pH values. The zeta potential of TiO$_2$ nanoparticle suspensions was measured by measuring the electrophoretic mobility and hydrodynamic radius using the dynamic light scattering (DLS) method. We expected a higher stability of the suspensions with a medium that has a lower dielectric constant. We proved that the opposite is true, as lowering the dielectric constant of the medium also increases the electrostatic attraction between the counterions and the nanoparticles. The counterions accumulate on the surface of the nanoparticles and shield the charge of the nanoparticle, which is responsible for the repulsive interaction between two nanoparticles. The stability of the suspensions was higher at a pH further away from the isoelectric point of the nanoparticles, as the charge of the particles was greater and consequently the repulsion between them. In this case, the charge shielding has no significant influence on the stability as in the case of the dielectric constant. We performed five more Monte Carlo simulations, in each of which we changed the dielectric constant of the medium in the system. The simulations yielded results that agree with the experimental measurements.
Sekundarne ključne besede: colloidal chemistry;stability of titanium dioxide suspensions;Monte Carlo simulations;zeta potential;dynamic light scattering;Nanodelci;Koloidi;Suspenzije (kemija);Titanov dioksid;Univerzitetna in visokošolska dela;
Vrsta dela (COBISS): Diplomsko delo/naloga
Študijski program: 1000373
Konec prepovedi (OpenAIRE): 1970-01-01
Komentar na gradivo: Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, UNI Kemija
Strani: 1 spletni vir (1 datoteka PDF (42 str.))
ID: 24956294