연세대학교 화공생명공학과 화공실험1 과목 실험 결과 레포트(입도분석 및 제타전위 측정 실험 결과 보고서)입니다.

목차

1. 실험결과
2. 결과분석
3. 연습문제
4. 참고문헌

본문내용

3. 연습문제
① 입자가 여러 가지 용매에 대해 잘 분산되기 위해서 어떤 방식이 이용되는지 조사해보자.
나노입자의 분산 제어가 어려운 이유는 아래와 같다. 첫째, 입자의 크기가 나노스케일로 작아질수록, 표면에 존재하는 입자의 비율이 증가하고 표면자유에너지가 증가함과 함께 입자자표면의 곡률이 분자간 거리, 분자구조에 영향을 주기 때문이다.
둘째, 계면전기이중층에 의한 정전반발작용이, 입자경의 작아짐에 따라 약해지기 때문이다.
셋째, 입자표면간거리가 나노입자로 될수록 짧아지기 때문이다. DLVO의 포텐셜이 peak가 되는 수 nm정도의 표면거리보다 실제의 표면간거리가 짧아지면 아무리 표면전위를 높히더라도 응집이 야기된다. 기하학적 모델을 통해 계산해 보면 입자간표면거리가 수 nm 이하로 되는 입자농도는 100 nm의 입자에서는 50~60 vol%정도이지만, 20 nm에서는 20~30 vol%에 달한다.
넷째, 서브-마이크론 입자의 분산에 유효한 고분자분산제의 분자사이즈가 나노입자와 같은 정도로 되기 때문에, 입자간 가교를 만들기 쉽게 되므로 분산효과를 발현할 수 없게 된다.
다섯째, 서브-마이크론 입자까지는 유효한 초음파와 교반 등 기계적 분산조작이 나노입자에서는 대부분 역할을 못한다.

참고 자료

화공실험(1), 연세대학교 화공생명공학과, 2016
나노입자 연구 페이지, <나노입자의 분산/응집제어가 어려운 이유>;
http://blog.naver.com/kistpm/120018860903
첨단산업 기술사전, 자성유체;
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=869679&cid=42388&categoryId=42388