اصلاح سطح نانوذرات
بدلایل زیر صورت می گیرد:
افزایش پایداری نانوذرات
نانوذرات اکسید آهن بدون روکش فعالیت شیمیایی بالایی داشته و در معرض هوا به آسانی اکسید می شود. برای اجتناب از این موضوع دو روش عمده براي پايدارسازي نانوذرات به كار مي روند.
پايدارسازي الكترواستاتيكي
که از تركيبات يوني مثل هاليدها، كربوكسيلات ها و يا پلي آكسوآنيونها استفاده مي شود. اين تركيبات وقتي در محلول ها حل شوند جذب سطوح ذرات فلزي شده و يك لاية دوگانه الكتريكي اطراف ذره تشكيل مي دهند كه باعث دافعة كولوني شده و از تجمع ذرات جلوگيري مي كنند [33،6،1].
پايدارسازي به روش استقرار اجزا در فضا
در این روش از ماكرومولكول هايي مثل پليمرها و يا اوليگومرها استفاده مي شود. با این کار نه تنها هسته نانو ذرات مغناطیسی آهن حفاظت می شود بلکه این ترکیبات می توانند با عاملدار شدن کاربردهای بیشتری داشته باشند [33]. استفاده از پلیمرها مزایایی از قبیل: استفاده از مساحت سطح بزرگ،
سایت های جذب فراوان، ثبات pH بالا و انعطاف پذیری سطح را دارا می باشد. پلیمرهای نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی، با افزایش نیروی دافعه برای تعادل مگنتیک و فعال کردن نیروی جذب واندروالس در نانو ذرات باعث عملکرد بهتر آنها می شود. این پوشش با ارائه پتانسیل بالا زمینه را برای کاربردهای متفاوت فراهم می کند [33،6].
استخراج انتخابی
از طرف دیگر گروه عاملی سطح نانوپارتیکل‌ها می‌تواند به آسانی اصلاح شود تا استخراج انتخابی نمونه را انجام دهد.
سورفکتانت ها
در واقع سورفکتانت ها موادی هستند که می توانند انرژی سطحی را بین سطوح به میزان زیادی تغییر دهند خاصیت یک سورفکتانت ناشی از دو شخصیتی بودن ساختمان ملکولی آن است به این معنی که همزمان دارای گروههای آبدوست و آبگریز می باشند.
سورفکتانت ها نقش مهمی در بسیاری از کاربردهای عملی و محصولات بازی می کنند مثلاً : شوینده ها، انعقاد سازها (مثل: خون)، امولسیون کننده ها (مثل: كرم)، جوهرسازی، کف سازی (مثل: شامپو) ،دیسپرسنت ها (جداكننده ها) ،پلیمر( مثل: لاستیك ماشین) و… [34].
سورفکتانت ها معمولاً با توجه به خاصیت دم خود و گروه های باردار که در شکل (1-1) نشان داده شده است، به 4 گروه سورفکتانت آنیونی (دارای بار منفی) ،سورفکتانت کاتیونی (دارای بار مثبت)، سورفکتانت غیر یونی (بدون بار) و آمفوتریک (دارای بار، در مجموع خنثی) تقسیم بندی می شوند [36،35،8].
در روش پیشنهادی با توجه به اینکه واکنش در محیط بازی صورت می گیرد بنابراین سورفکتانت کاتیونی (CTAB) برای پوشش دادن نانوذرات مورد استفاده قرار گرفت.
شکل 1-1: مثالی برای سورفکتانت ها
مطالب مرتبط
سمینار کاربرد نانو ذرات در دارو رسانی drug delivery
سمینار سنتز نانو ذرات توسط شیمی سبز
سمینار انتقال حرارت در نانو سیالات
drug delivery نانو ذرات و کاربرد آنها در انتقال دارو و خواص اپتیکی نانو ذرات
منابع
[1] مسعود صلواتی نیاسری، زینب فرشته. (1388). نانو شیمی روشهای ساخت، بررسی خواص و کاربردها. علم و دانش. 26-36.
[6] T. K. Indira, P. K. Lakshmi, (2010). Magnetic Nanoparticles- A Review. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Nanotechnology. 3, 1035-1042.
[8] S. Sadeghi, H. Azhdari, H. Arabi, A. Z. Moghaddam, (2012). Surface modified magnetic Fe3O4 nanoparticles as a selective sorbent for solid phase extraction of uranyl ions from water samples, J. Hazard. Mater. 215–216, 208-216.
[33] A. Roucoux, J. Schulz, and H. Patin, (2002). Reduced transition metal colloids: a novel family of reusable catalysts. Chem. Rev. 102. 3757.
[34] R. pashley, M. karaman. (2004). applied colloid and surface chemistry. New York: wiley.61-69.
[35] X. Lizhao, Y. Shi, Y. CAI, S. Mou, (2008). Cetyltrimethylammonia bromide-coated magnetic nanoparticles for the preconcentration of phenolic compounds from environmental water samples. Environ. Sci. Technol. 42, 1201–1206.
[36] L. Zhu, D. Pan, L. Ding, F. Tang, Q. Zhang, Q. Liu, S. Yao, (2010). Mixed hemi micelles SPE based on CTAB-coated Fe3O4/SiO2 NPs for the determination of herbal bioactive constituents from biological samples. Talanta. 80, 1873–1880.
