Lättanvänd optisk metod för att kvantitativt bestämma den ytfria energin hos mikro- och nanopartiklar. Kredit:American Chemical Society
De vetenskapliga och industriella samfunden som arbetar med mikro- och nanopartiklar fortsätter att arbeta med utmaningen med effektiv partikelspridning. De flesta partiklar som sprids i vätskor aggregeras snabbt, och så småningom utfällas, därigenom separeras från vätskefasen. Även om det är allmänt accepterat att partiklarnas hydrofobicitet - hur snabbt vatten stöter bort en yta - bestämmer deras dispersion och aggregationspotential, det har inte funnits någon lättanvänd metod för att kvantitativt bestämma hydrofobiciteten hos dessa små partiklar.
Hej Zuo, University of Hawaii vid Manoa College of Engineering och pediatrik professor, har uppfunnit en banbrytande metod som möjliggör enkel bestämning av partiklars ytfria energi som ett kvantitativt mått på partikelhydrofobicitet. Forskningen "En optisk metod för att kvantitativt bestämma den ytfria energin hos mikro- och nanopartiklar, " publicerades i oktobernumret 2019 av den vetenskapliga tidskriften Analytisk kemi och visas på omslaget.
"Den stora fördelen med denna metod ligger i dess enkelhet, sade Zuo. För första gången, det vetenskapliga och industriella samfundet kommer att ha tillgång till en billig och lättanvänd metod för att kvantitativt bestämma partiklars hydrofobicitet. Vår metod bygger på en ny mätprincip och vanliga laboratorieprocedurer och utrustning som pipettering och spektroskopi med synligt ljus."
Zuo har visat genomförbarheten av denna metod för att bestämma ytenergin hos olika mikro- och nanopartiklar, som kolnanorör, grafen- och polystyrenpartiklar.
Studien kan ha en långtgående implikation för många vetenskapliga och industriella tillämpningar och discipliner som involverar partiklar. "Till exempel, vår metod kan användas för att kvantifiera hydrofobiciteten hos nanopartiklar, vilket är av avgörande betydelse för studiet av potentiella hälsorisker och biomedicinska tillämpningar av nanomaterial." sa Zuo. "Det kan också hitta tillämpning inom mikrobiell vetenskap eftersom bakteriecellers ytfria energi bestämmer cellulär vidhäftning och spridning i biofilmer."
