Wetenschap
Nanodeeltjes van een stof kunnen worden geteld en de grootteverdeling kan worden bepaald door de nanodeeltjes in een gas te dispergeren. Maar sommige nanodeeltjes hebben de neiging om te aggregeren wanneer de omgevingsomstandigheden veranderen. Wetenschappers aan de Universiteit van Göteborg, Zweden, hebben aangetoond dat het mogelijk is om de deeltjes te sorteren en te tellen, zelfs als ze aggregaten hebben gevormd.
"Nanodeeltjes worden al in veel alledaagse producten gebruikt, zoals zonnebrandcrème en cosmetica. Het is belangrijk om hun grootte te kunnen bepalen, vorm en oppervlakte, om hun eigenschappen binnen verschillende toepassingsgebieden te kunnen verbeteren", zegt Ann-Cathrin Johnsson van de afdeling Scheikunde aan de Universiteit van Göteborg.
Een nanodeeltje is een deeltje met een diameter die veel kleiner is dan een miljoenste meter. Dergelijke kleine deeltjes worden niet beïnvloed door de zwaartekracht en vallen dus niet naar de bodem van een vloeistof of gas, en in plaats daarvan verspreid over de container. Hun contactgebied met het omringende medium is erg groot vanwege hun kleine formaat, hierdoor ontstaan veel interessante eigenschappen. Nanodeeltjes van een stof gedragen zich, heel eenvoudig, anders dan grote deeltjes van dezelfde stof.
Bepaalde soorten nanodeeltjes kunnen onder speciale omstandigheden gaan aggregeren, en soms kan zich een zogenaamde gel vormen. Het proces is vergelijkbaar met dat van het koken van een ei:de eiwitten in het eiwit aggregeren en vormen de vast-achtige structuur die we herkennen als gekookt ei.
Het proefschrift van Ann-Cathrin Johnsson heeft een van deze aggregerende systemen bestudeerd, colloïdaal silica. De gel die ontstaat wanneer zout wordt toegevoegd aan colloïdaal silica kan worden gebruikt, bijvoorbeeld, om gesteente af te dichten en de grond te stabiliseren.
"Ik begon met een methode die alleen was gebruikt voor het analyseren van nanodeeltjes die niet waren geaggregeerd, en ontwikkelde het verder. Nanodeeltjes die zijn geaggregeerd, kunnen afzonderlijk worden geanalyseerd als een colloïdale silicagel, die deze geaggregeerde nanodeeltjes bevat, wordt eerst verdund en vervolgens gedispergeerd in de gasfase. Als de monsters onmiddellijk na verdunning worden geanalyseerd, deze methode geeft een nauwkeurig beeld van het gegeleerde systeem.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com