Методы и механизмы повышения дисперсионной стабильности магнитных наночастиц

Магнитные свойства магнитные наночастицы упростите их обогащение и разделение или ориентацию для мобильного позиционирования. Это свойство делает магнитные наночастицы широко используемыми в методах биологического разделения и очистки.. Однако, большая удельная поверхность и высокая поверхностная энергия магнитных наночастиц делают их очень восприимчивыми к агрегации., что влияет на их применение.

я. Методы и механизмы повышения дисперсионной стабильности магнитных наночастиц

Существует два метода диспергирования магнитных наночастиц., методы физического диспергирования и методы химического диспергирования.

1. Физические методы дисперсии: Дисперсия с механическим перемешиванием, ультразвуковая дисперсия и дисперсия ударной струи.

Механическая дисперсия: Это относится к использованию сильного механического перемешивания, чтобы вызвать сильную турбулентность в потоке жидкости и заставить частицы диспергироваться в среде., главным образом за счет механической силы, приложенной к дисперсионной системе, который вызывает изменения физических и химических свойств веществ в системе, а также ряд сопутствующих химических реакций для достижения цели диспергирования.. Дисперсия при механическом перемешивании в основном включает дисперсию, полученную при помощи шаровой мельницы., дисперсия для песка, и механическое высокоскоростное перемешивание дисперсии.

Ультразвуковой: Это эффективный метод диспергирования наночастиц.. Это означает, что под действием ультразвуковых волн, микропузырьки в жидкости быстро зарождаются, расти и вибрировать. Когда акустическое давление достаточно велико, пузыри будут резко лопаться. Когда пузыри лопаются, они будут производить высокоскоростные микроструи и ударные волны. В то же время, за очень короткое время, в крошечном пространстве вокруг пузырьков воздуха, они будут производить высокие температуры до более 5000К и высокое давление до 100МПа.. Они представляют собой особую среду, в которой вещества претерпевают химические и физические изменения.. среда. Когда этот эффект возникает на твердой поверхности, из-за жидкости вокруг частиц сильного эффекта смешивания, ускоряет процесс теплопроводности и переноса материалов и даже способствует диффузии веществ в твердом пространстве. Использование этого эффекта, энергия взаимодействия между наночастицами может быть существенно ослаблена, тем самым эффективно предотвращая агломерацию наночастиц и позволяя им полностью диспергироваться..

Рассеяние ударного потока: Это относится к двум потокам жидкости вдоль оси высокоскоростного фазового столкновения.. Процесс воздействия струи на процесс дробления и диспергирования играет две важные роли.: Первый, между фазами и частицами столкновения, взаимное истирание, вызванное ударным давлением и сдвигом, вызванным фрагментацией частиц; Второй, столкновение непрерывной фазы с фазой фазы потока, то есть, струи сталкиваются друг с другом, создавая сильную радиальную и осевую составляющую скорости турбулентности., таким образом создавая хорошее перемешивание в зоне соударения.

2. Химические методы диспергирования: в основном включая модификацию поверхности и добавление диспергаторов.

Модификация поверхности: Слой органических или неорганических веществ, нанесенный на поверхность частиц, может изменить свойства поверхности частиц, чтобы улучшить стабильность дисперсии частиц.. Модификация поверхностного покрытия в основном имеет следующие виды: модификация осадков, метод гетерогенной флокуляции и метод модификации поверхностного трансплантата. Преципитационная модификация - это метод модификации наночастиц с неорганическим покрытием., который использует химическую реакцию и осаждает свой продукт на поверхности модифицированного порошка, образуя очень тонкий слой инкапсулированного модифицированного слоя., тем самым снижая активность наночастиц и улучшая их диспергируемость.. Гетерогенная флокуляция использует электростатическое притяжение заряженных частиц для формирования нейтральных агрегатов и осаждения их в инкапсулированный слой.. Модификация поверхностной прививки заключается в том, что органические функциональные группы покрывают поверхность наночастиц путем хемосорбции или химической реакции., для улучшения диспергируемости наночастиц. После поверхностной прививки наночастиц, они не обладают хорошей долговременной стабильностью дисперсии ни в одном растворителе., и полимер, участвующий в прививке, должен быть совместим с соответствующим растворителем для достижения стабильной дисперсии..

Добавление диспергаторов: При приготовлении или использовании магнитных наночастиц, некоторые стабилизаторы дисперсии, такие как поверхностно-активные вещества, можно добавить. Эти стабилизаторы могут быть адсорбированы на поверхности частиц, чтобы предотвратить агрегацию частиц.. Обычно используемые диспергаторы представляют собой неорганические электролиты., полимеры, и полимерные полиэлектролиты. Неорганические электролиты в основном используются для диспергирования полярных поверхностных частиц в воде.. Неорганические электролиты позволяют увеличить абсолютное значение поверхностного потенциала частиц и улучшить электростатическое отталкивание двойного электрического слоя между частицами., например гексаметафосфат натрия. Полимер с высокой молекулярной массой адсорбируется на поверхности частиц., и его длинная полимерная цепь тянется в среде, что улучшает стабильность дисперсии частиц за счет эффекта пространственного сопротивления.. Стабильность дисперсной системы увеличивается с увеличением толщины адсорбционного слоя полимера.. Для выбранного полимера, вода должна быть хорошим растворителем, чтобы активные вещества нематического полимера могли полностью развернуться и получить более толстый адсорбционный слой.. При адсорбции полимерного полиэлектролита на поверхности частиц, он диссоциирует и несет заряд при определенном значении pH., что увеличивает заряд на поверхности частицы и улучшает электростатическую энергию отталкивания на поверхности частицы., и в то же время, полимерная цепь также может играть роль в пространственном сопротивлении., например, полиакриламид. Однако, при использовании полимерного полиэлектролита в качестве диспергатора, следует обратить внимание на регулировку значения pH так, чтобы степень диссоциации полиэлектролита была максимальной, чтобы полиэлектролит на поверхности частиц достигал насыщения при адсорбции., увеличение отталкивания двойного слоя.

II. Наши высокодисперсные магнитные частицы

Мы получили высокодисперсную гидрофильную магнитную жидкость путем модификации магнитных наночастиц с помощью нашей уникальной технологии., который имеет хорошую однородность дисперсии, никакого магнетизма не осталось, сильный магнетизм, и различные размеры частиц на выбор. Добро пожаловать на консультацию и общение с нами!

Шанхайская биотехнологическая компания Линцзюнь., ОООбыл создан в 2016 который является профессиональным производителем биомагнитных материалов и реагентов для экстракции нуклеиновых кислот..

Мы имеем богатый опыт в экстракции и очистке нуклеиновых кислот., очистка белка, разделение клеток, хемилюминесценция и другие области техники.

Наша продукция широко используется во многих областях., например, медицинское тестирование, генетическое тестирование, университетские исследования, генетическое разведение, и так далее. Мы не только поставляем продукцию, но и можем взять на себя OEM, ОДМ, и другие потребности. Если у вас есть схожие потребности, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам по адресу sales01@lingjunbio.com.