利用多重光散射法研究纳米TiO2水分散体系稳定性

doi:10.13218/j.cnki.csdc.2016.07.010

日用化学工业 ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (7): 409-413.doi: 10.13218/j.cnki.csdc.2016.07.010

利用多重光散射法研究纳米TiO₂水分散体系稳定性

李哲¹,康万利^1,2,吴海荣¹,于泱¹,路遥¹

1.中国石油大学北京提高采收率研究院,北京 102249;
2.中国石油大学华东石油工程学院,山东青岛 266580

出版日期:2016-07-22 发布日期:2019-04-18
通讯作者: 康万利,教授,博导,电话:15810945615,E-mail:kangwanli@126.com。
作者简介:李哲(1994-),男,河南人,硕士研究生,E-mail:lizhecup@126.com。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(21273286);中国石油大学(北京)科研基金资助项目(2462015YJRC033)

Research on stability of nano-TiO₂ aqueous dispersion system based on multiple light scattering

LI Zhe¹,KANG Wan-li^1,2,WU Hai-rong¹,YU Yang¹,LU Yao¹

1.Oil Recovery Research Enhancing Institute,China University of Petroleum Beijing,Beijing 102249,China;
2.School of Petroleum Engineering,China University of Petroleum East China,Qingdao,Shandong 266580,China

Online:2016-07-22 Published:2019-04-18

摘要/Abstract

摘要： 通过多重光散射法研究了纳米TiO₂水分散体系稳定性的影响因素。探讨了分散剂类型、pH和NaCl质量浓度对水分散体系稳定性的影响规律以及分散剂对纳米TiO₂颗粒在分散液中粒径变化、沉降的微观作用特性。结果表明:纳米TiO₂颗粒的粒径在100～200 nm时易相互吸附团聚沉降,分散剂会在纳米TiO₂颗粒表面吸附形成双电层,产生更大的Zeta电位负值,增强颗粒间的排斥作用,减缓粒径增长和颗粒沉降,从而提升分散液的稳定性;纳米TiO₂颗粒的较佳分散条件为:w(六偏磷酸钠)=0.05%,pH=9～10且不加电解质NaCl;多重光散射法与传统的吸光度测试实验所得结果基本相符。

关键词: 分散剂, 纳米TiO₂, 稳定性, 迁移

Abstract: Factors that affecting the stability of nano-TiO₂ aqueous dispersion system were studied using multiple light scattering technique.Affecting rule with respect to type of the dispersing agent,the pH value and electrolyte mass concentration as well as the dispersing agent for microscopic action characteristics of particle size change and settlement of TiO₂ particles in aqueous dispersion was examined.The results showed that nano-TiO₂ particles between 100 to 200 nm is more easily to settle due to mutual adsorption and aggregation.The dispersing agent will be adsorbed on surface of nano-TiO₂ particles and forming double electric layer;generating higher Zeta potential negative value;resulting in the enhancement of the repulsion forces between particles;thereby retarding the increase of particle size and settling migration of the particles.Subsequently,the stability of the dispersion increases.The optimal dispersion conditions are recommended as using sodium hexametaphosphate with a mass fraction of0.05%,keeping the pH value within 9 to 10 and without addition of NaCl.The results obtained with multiple light scattering technique is basically conformed to that obtained from the conventional absorbance tests.

Key words: dispersing agent, nano-TiO₂, stability, migration

中图分类号:

TQ423.92

李哲,康万利,吴海荣,于泱,路遥. 利用多重光散射法研究纳米TiO₂水分散体系稳定性[J]. 日用化学工业, 2016, 46(7): 409-413.

LI Zhe,KANG Wan-li,WU Hai-rong,YU Yang,LU Yao. Research on stability of nano-TiO₂ aqueous dispersion system based on multiple light scattering[J]. China Surfactant Detergent & Cosmetics, 2016, 46(7): 409-413.

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利用多重光散射法研究纳米TiO₂水分散体系稳定性

Research on stability of nano-TiO₂ aqueous dispersion system based on multiple light scattering

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