As nanopartículas têm pequeno tamanho de partícula, alta energia superficial e aglomeração espontânea, e a presença de aglomeração afetará grandemente as vantagens dos nanopós. Portanto, como melhorar a dispersão e estabilidade de nanopós em meios líquidos é muito importante. Tópicos de pesquisa.
A dispersão de partículas é uma disciplina emergente que se desenvolveu nos últimos anos. A chamada dispersão de partículas refere-se ao processo no qual as partículas de pó são separadas e dispersas no meio líquido e uniformemente distribuídas ao longo da fase líquida, e inclui principalmente três fases de humedecimento, desaglomeração e estabilização das partículas dispersas. Molhar refere-se ao processo de adicionar lentamente o pó ao vórtice formado no sistema de mistura para substituir o ar ou outras impurezas adsorvidas na superfície do pó com o líquido. A desaglomeração refere-se à dispersão de agregados de tamanho de partícula maiores em partículas menores por métodos mecânicos ou ultrassônicos. Estabilização refere-se a assegurar que as partículas de pó permanecem uniformemente dispersas durante um longo período de tempo no líquido. De acordo com os diferentes métodos de dispersão, pode ser dividido em dispersão física e dispersão química. Dispersão ultra-sônica é um dos métodos de dispersão física.
Método de dispersão ultra-sônica: Ondas ultra-sônicas têm as características de curto comprimento de onda, propagação linear aproximada e fácil concentração de energia. Ondas ultra-sônicas podem aumentar a taxa de reações químicas, encurtar o tempo de reação, aumentar a seletividade da reação e também estimular reações químicas que não podem ocorrer na ausência de ondas ultrassônicas. A dispersão ultra-sônica é um método de dispersão de alta resistência colocando diretamente a suspensão de partículas a serem tratadas em um campo ultra-sônico e tratando-a com ondas ultra-sônicas de freqüência e potência apropriadas. O mecanismo de ação da dispersão ultrassônica é atualmente considerado relacionado à cavitação. A propagação de ondas ultra-sônicas é baseada no meio. Há um período alternado de pressão positiva e negativa durante a propagação das ondas ultrassônicas no meio. O meio é espremido e puxado sob alternando pressões positivas e negativas. Quando ondas ultra-sônicas de amplitude suficiente são usadas para atuar na distância molecular crítica na qual o meio líquido permanece constante, o meio líquido se rompe, formando microbolhas, e as microbolhas se transformam em bolhas de cavitação. Por um lado, essas bolhas podem ser redissolvidas no meio líquido, ou podem flutuar e desaparecer; eles também podem colapsar fora da fase de ressonância do campo ultrassônico. A prática demonstrou que existe uma freqüência ultra-sônica ideal para a dispersão da suspensão, e seu valor depende do tamanho das partículas suspensas. Por esta razão, é preferível parar o ultra-som por um certo período de tempo após um período de tempo e, em seguida, continuar o ultra-som para evitar o superaquecimento. Também é um bom método para resfriar o ar com ar ou água.