چه عواملی در چسبندگی بیشتر نانوذرات مؤثرند؟

پژوهشگران برزیلی با مطالعه روی رفتار نانوذرات، به بررسی دلایل پخش شدن یکنواخت این نانوذرات و عوامل مؤثر روی تجمع آن در دو محیط نمکی مختلف پرداختند. این گروه در نهایت شرایطی که موجب چسبندگی بیشتر ذرات می‌شود را شناسایی کردند.

کد خبر: ۱۲۰۰۵۶۱

تاریخ: ۲۵ آذر ۱۳۹۴ - ۱۴:۴۸

به گزارش خبرگزاری دانا، کاربرد نانوذرات در صنعت در حال افزایش است به طوری که از این نانوساختارها در حوزه‌های مختلف، از دارورسانی گرفته تا تشخیص طبی می‌توان استفاده کرد. نانوذرات برای این که مؤثرترعمل کنند باید در فاز سیال به‌صورت کامل پخش شوند.

در پروژه‌ای که اخیراً محققان برزیلی انجام داده‌اند، شرایطی که موجب ناپایداری و تجمع نانوذرات می‌شود را شناسایی کرده‌اند. این حالت زمانی اتفاق می‌افتد که نیروی الکترونی موجود در سطح ذرات، حالت تعادل خود را از دست داده و برهم‌کنش میان نیروهای دافعه و جاذبه متعادل نیست.

این گروه تحقیقاتی روی نانوذرات سیلکا متمرکز شدند که به محیط اطراف خود واکنش نمی‌دادند. این نانوذرات در دو محیط مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند محیط اول حاوی نمک کلرید سدیم بوده و محیط دوم دارای کلرید پتاسیم بود.

محققان این پروژه با عامل‌دار کردن نانوذرات توسط گروه‌های عاملی آبدوست و آبگریز موفق به بهبود شرایط این نانوذرات در محیط آبی شدند به طوری که این ذرات کاملاً معلق باقی می‌ماندند.

لارا و همکارانش به بررسی عوامل مؤثر روی پایداری این نانوذرات پرداختند. شبیه‌سازی‌های آن‌ها نشان داده بود که نانوذرات عامل‌دار بسته به عوامل مختلفی می‌توانند متراکم شوند. تشکیل دولایه الکتریکی در محیط دارای نمک کلرید کلسیم بیشتر از محیط حاوی نمک طعام است. تغییر این لایه موجب تغییر قدرت حرکت یون و ناپایداری آن می‌شود.

محققان این پروژه که از مرکز علوم انسانی و طبیعی در دانشگاه فدرال ABC هستند نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای با عنوان The stability and interfacial properties of functionalized silica nanoparticles dispersed in brine studied by molecular dynamics در نشریه EPJ منتشر کردند.