تهیه و تعیین ویژگی‌های نانوسیلیکای تهیه شده به روش رسوب‌گیری

نویسندگان

1 گروه مهندسی نساجی، دانشگاه یزد

2 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان

3 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه یزد

4 شرکت شیمیایی فدک

چکیده

در این تحقیق نانوذرات سیلیکا به روش رسوب‌گذاری نیمه‌پیوسته تهیه شد. تأثیر عوامل مختلف مانند زمان واکنش، غلظت محلول واکنش‌گرها و pH بر ویژگی‌های جذب روغن و مساحت سطح ویژه نانوذرات سیلیکای تهیه شده در قالب یک طرح آزمون سه عاملی با دو سطح در هر عامل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آماری نشان داد که مهمترین عامل تأثیرگذار بر ویژگی جذب روغن نمونه‌ها، اثر متقابل pH و زمان واکنش است و هر سه عامل زمان واکنش، غلظت محلول واکنش‌گرها و pH بر میزان مساحت سطح ویژه نمونه‌های تهیه شده مؤثر می‌باشند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان‌دهنده‌ تهیه موفقیت‌آمیز نانوذرات سیلیکا با اندازه کمتر از nm 20 است که قدرت متوسط جذب روغن آنها در حدود g 100g/ 235 می‌باشد. سطح مخصوص نانوذرات تهیه شده توسط آزمون BET اندازه‌گیری شد و میانگین آن برابر با m2/g 230 بود. آزمون ترموگراویمتری (TGA) نشان داد که چگالی سطحی گروه‌های هیدروکسیل موجود بر سطح نانوسیلیکا برابر با nm-2 15 می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis and Characterization of Nanosilica Prepared by Precipitation Method

نویسندگان [English]

  • H. Kolahduzan 1
  • S.S. Nuri Khorasani 2
  • S.M. Bidoki 3
  • S. Vaezifar 4
1 Department of Textile Engineering, Yazd University
2 Chemical Engineering, Isfahan University of Technology
3 Textile Engineering Department, Yazd University
4 Chemical Co. FADAK
چکیده [English]

In this work silica nanoparticles were synthesized in a semi-continuous precipitation method. The effects of reaction time, concentration of reactants and pH were investigated on oil absorption and specific surface area (SSA) of synthesized nanoparticles in a full factorial design of experiment (DOE) with three parameters. In this design, each parameter was investigated in two levels. The reaction time and pH were main parameters that affecting on particles oil absorption. BET results showed that all of the three parameters could significantly affect the specific surface area of the product. Morphology and particle size distribution of precipitated nanosilica were investigated using transmission electron microscopy. The particle size of the synthesized silica nanoparticles was observed to be smaller than 20 nm. The average specific surface was found to be of 230 m2/g and average oil absorption 235 g/100 g. The thermogravimetric analysis result showed that the total silanol density in the nanosilica was 15 nm-2.

کلیدواژه‌ها [English]

  • nanosilica
  • Precipitation Method
  • Nanoparticle synthesis
  • Specific surface area
  • Oil absorption