Ossido di grafene - microbolle rivestite in un liquido ionico basato sull'imidazolio?


Grafene

Questo studio presenta la fattibilità del rivestimento di microbolle con ossido di grafene (GO), un materiale traspirante che da allora ha attirato un'intensa ricerca sia nella scienza fondamentale che nello sviluppo tecnologico.

Meccanismo di attacco delle microbolle-GO

In questo studio, un liquido ionico (IL) di cloruro di imidazolio, cioè 1-dodecyl-3-methylimidazolium chloride ([C 12mim]Cl) a varie concentrazioni da 100 ppm a 8000 ppm è stato usato come tensioattivo vincolante per collegare microbolle e GO. Il meccanismo di attaccamento microbolle-GO studiato in questa ricerca includeva le interazioni elettrostatiche delle microbolle-GO, l'attrazione idrofobica delle microbolle-GO, l'angolo di contatto delle microbolle-GO e l'energia libera di Gibbs di un sistema microbolle-GO.

I risultati hanno mostrato che l'attacco ottimale microbolle-GO (angolo di contatto più alto ed energia libera di Gibbs più negativa) si è verificato a 350 ppm [C 12 mim]Cl, a cui GO ha raggiunto un punto isoelettrico (IEP - potenziale zeta .)(ZP) di GO è 0 mV). Poiché il GO ha raggiunto la massima idrofobicità a IEP, si è concluso che l'attaccamento microbolle-GO è dominato dall'attrazione idrofobica con interazioni elettrostatiche insignificanti.

 

L'analisi qualitativa ha anche confermato il successo dell'attacco e della produzione delle microbolle rivestite di GO in 350 ppm[C 12 mim]Cl. Inoltre, una singola microbolla in 100 ppm[C 12 mim]Cl, dove ci si aspetta la massima forza di attrazione elettrostatica tra microbolle e GO, è stata anche analizzata qualitativamente. Qui, l'attaccamento del GO alle microbolle non era significativamente osservabile, dimostrando ulteriormente la dominanza dell'attrazione idrofobica.

In un'altra nota, la quantità di GO legata a una microbolla in 350 ppm[C 12mim]Cl è stata anche quantificata con successo con il metodo UV-Vis, dove GO ha mostrato un picco di assorbimento centrato a 233 nm. I risultati di questo studio hanno dimostrato l'importanza dell'attrazione idrofobica per l'attaccamento microbolle-particelle, soprattutto per l'attaccamento microbolle-GO e la sintesi di successo di microbolle rivestite di GO per varie applicazioni.