纳米TiO2表面吸附聚乙二醇及其分散稳定性的研究

无机材料学报

纳米TiO₂表面吸附聚乙二醇及其分散稳定性的研究

刘付胜聪; 肖汉宁; 李玉平; 胡智荣

湖南大学材料科学与工程学院, 长沙 410082

收稿日期:2004-01-12 修回日期:2004-03-15 出版日期:2005-03-20 网络出版日期:2005-03-20

Polyethylene Glycol Adsorption Behavior on Nanoparticulate TiO₂ and Its Stability in Aqueous Dispersions

LIUFU Sheng-Cong; XIAO Han-Ning; LI Yu-Ping; HU Zhi-Rong

College of Materials Science and Engineering; Hunan University; Changsha 410082; China

Received:2004-01-12 Revised:2004-03-15 Published:2005-03-20 Online:2005-03-20

摘要/Abstract

摘要： 通过四氯化钛水解法制备纳米TiO₂,讨论聚乙二醇(PEG)在其水悬浮体系中的吸附行为.IR和吸附实验结果表明:纳米TiO₂通过氢键吸附PEG,其表面吸附行为与PEG浓度、PEG分子量、pH值和晶粒尺寸等因素相关.吸附PEG以后,纳米TiO₂颗粒的表面电荷和ζ电位发生变化.悬浮体系吸光度的变化和TEM分析表明:纳米TiO₂吸附PEG后, 增加了颗粒间的空间位阻作用,有效地阻止了纳米TiO₂的团聚;但若PEG加入量达到过饱和,反而会破坏纳米TiO₂的分散稳定性.

关键词: 纳米TiO₂, 聚乙二醇, 吸附, 分散

Abstract: Nano-sized TiO₂ particles with anatase structure were synthesized by hydrolysis of titanium tetrachloride. The adsorption of polyethylene glycol (PEG) on to the particle surfaces was investigated in aqueous
suspensions. Infrared adsorption spectra and adsorption experimental results indicated the adsorption behavior was related to PEG concentration, pH, molecular weight and crystalline size. The measured
surface charge and Zeta potential of TiO₂ particles varied distinctly after PEG adsorption. The changes of the absorbances and TEM analysis showed that the adsorption of PEG onto the surface
of nano particles provided a high degree of steric stabilization and remarkably improved the stability of as-formed suspension against flocculation in water. While supersaturated adsorptions of PEG inversely
destroyed the stability of the dispersion of nano-sized TiO₂ particles.

Key words: titanium dioxide nanoparticles, polyethylene glycol, adsorption, stability

中图分类号:

O648

刘付胜聪,肖汉宁,李玉平,胡智荣. 纳米TiO₂表面吸附聚乙二醇及其分散稳定性的研究[J]. 无机材料学报.

LIUFU Sheng-Cong,XIAO Han-Ning,LI Yu-Ping,HU Zhi-Rong. Polyethylene Glycol Adsorption Behavior on Nanoparticulate TiO₂ and Its Stability in Aqueous Dispersions[J]. Journal of Inorganic Materials.

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纳米TiO₂表面吸附聚乙二醇及其分散稳定性的研究

Polyethylene Glycol Adsorption Behavior on Nanoparticulate TiO₂ and Its Stability in Aqueous Dispersions

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