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圖1：碳納米管

介紹

許多微粒系統(tǒng)取決于顆粒懸浮體系的穩(wěn)定性和再分散能力，而它的PH范圍不能太過局限。一種達(dá)到穩(wěn)定性的方法為通過適當(dāng)?shù)碾x子端基修飾改變它的界面。越高的離子電荷密度，單個顆粒間的排斥力就越高，從而可以克服范德華吸引力。離子排斥可以通過靜電學(xué)的顆粒界面電勢（PIP）和總的離子表面電勢表征。PH穩(wěn)定范圍和總離子電勢，都可以通過StabinoR電位滴定輕松控制。

圖2

Stabino II ?實驗

滴定在一個10ml的水性分散體系進(jìn)行。進(jìn)行滴定的濃度范圍從0.001%到10%v/v，而對于單個電位測試濃度可以高至50%v/v。振蕩活塞產(chǎn)生流動電勢SP，同時將滴定液混合到樣品中，并避免懸浮體系的沉降。滴定的速度通過最短時間內(nèi)充分的混合而得到了優(yōu)化。

結(jié)果

首先，在0.15%w/vCNT分散液中進(jìn)行PH-電位滴定來測量等電點（IEP，如圖3）。通過Microtrac 激光粒度儀S3500測試得到CNT分散液中顆粒的粒度D50為20μm，。未經(jīng)處理的CNT（紫色線）的等電點的PH值為4.3，而經(jīng)過表面改性的CNT（藍(lán)色和黃色）的等電點的PH則小于2。根據(jù)結(jié)果圖3，經(jīng)過處理后PH穩(wěn)定范圍可以擴(kuò)寬到2以上。

 在Stabino II ?中，離子電荷密度還可以通過聚電解質(zhì)滴定至達(dá)到零電位點來確定。因為CNT表面自然帶負(fù)電，因此滴定通過添加陽離子聚合物來操作。1N的陽離子聚電解質(zhì)（PD）帶有1eq的電子電荷。假設(shè)電荷補(bǔ)償是1:1，那么聚電解質(zhì)（PD）的消耗量就可以測量每克樣品總的電荷。

 以上的圖形中已經(jīng)做了解釋。如結(jié)果圖4顯示，很明顯改性非常成功，表面很大程度地功能化了。

結(jié)論

通常來說，滴定顯示了樣品對其環(huán)境的變化是怎樣反應(yīng)的。這比僅僅在樣品所給狀態(tài)下測試zeta 電位能提供更豐富的信息。另外，總的電荷反應(yīng)了電荷密度。

Stabino II ?設(shè)計可用于高效的顆粒電荷和PH-電位滴定，而無需樣品參數(shù)。測試速度極快，一小時內(nèi)可完成至少五次滴定測試。此方法被應(yīng)用于許多膠體和顆粒體系，范圍從0.3nm到300μm，樣品類型包括 ZnO，CNTs，SiO2，Al2O3，蛋白等等。

通過使用stabino II，可實現(xiàn)快速便捷的顆粒的電位滴定測試。在分散體系中，同性帶電離子的靜電排斥作用是分散體避免凝聚保持穩(wěn)定的主要原因，故帶電粒子界面的表征是必不可少的。當(dāng)顆粒離子化后，總電荷和電荷密度是需要知道的重要參數(shù)。電荷測量是通過建立動電信號來完成的。

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