Chun spotaí te a Chosc i bhFionraí Nanocellulose Téite (2 wt%, 70 céim , 10,000 cP) a Úsáidtear le haghaidh Réitigh Scannán In-bhithdhíghrádaithe, Conas a Dhéanann Dlús Muirear Dromchla Téitheoir PFA (Poitéinseal Zeta ag pH 7) Tionchar ar Sheilsiú Sreabhán Nanofibril Ceallalóis (Remin) Faoi 2000?
Fág nóta
An Deacracht Taiscí i dTáirgeadh Nanacheallalóis
Úsáideann réitigh scannáin in-bhithmhillte fionraí nanacheallalóis (2 faoin gcéad meáchain, slaodacht 10,000 cP ag 70 céim). Faoi shreabhadh laminar (Re 200), carnann nanoifibril ceallalóis ar dhromchlaí téite, ag cruthú spotaí te inslithe. Cinntear idirghníomhaíochtaí leictreastatacha le snáithíní ceallalóis luchtaithe go diúltach ag dlús luchtaithe dromchla (acmhainneacht zeta) an téitheoir PFA. Léirigh imscrúdú cainníochtúil ó 8 línte réitigh scannáin go laghdaíonn PFA le poitéinseal zeta faoi -30 mV sil-leagan fibril 85% i gcomparáid le dromchlaí in aice leis an bpointe isoelectric (0 mV), ag méadú tréimhsí glantacháin ó 3 lá go 21 lá.
Meicníocht Greamaitheachta Fibril agus Poitéinseal Zeta
Tá poitéinseal zeta diúltach (-25 go -40 mV ag pH 7) mar thoradh ar ghrúpaí carboxylate mar nanoifibrilí ceallalóis (3-5 nm leathan, 100-1000 nm ar fad). Díorthaíonn muirear dromchla PFA ó ocsaídiú le linn déantúsaíochta. Cuireann dromchlaí diúltacha PFA in aghaidh fibrilí, rud a íoslaghdaíonn an sil-leagan. Tarraingítear fibrilí chuig dromchlaí atá neodrach nó dearfach. Tástáil ag pH 7, 70 céim , agus sreabhadh 0.1 m/s (Re 200):
PFA Cóireáil Dromchla Zeta Poitéinseal ag pH 7 (mV) Laghdú ar Aistriú Teasa ag 500 uair an chloig Ráta Deisce Fibril (mg/cm²·uair) Am go dtí 0.5mm Taisce (uaireanta)
Mar-múnlaithe (ocsaídithe) -15 1.2 35 40%
Cóireáil plasma (O₂) -35 0.4 100 15%
Cóireáil plasma ardchumhachta -45 0.2 200 8%
Teiripe corona -30 0.5 85 18%
Éighníomhachtú ceimiceach: -5 2.5 15 60%
Cinéitic Taiscí agus Córas Sreafa
Ní leor strus lomadh balla íseal (1-2 Pa) a tháirgtear trí shreabhadh laminar (Re 200) chun fibrilí taiscthe a dhíchur. Is iad van der Waals agus fórsaí leictreastatacha na príomhfhachtóirí a rialaíonn sil-leagan. Sáraíonn strus lomadh 10 Pa ag Re > 1000 (suaite), ag fáil réidh le snáithíní lag ceangailte neamhspleách ar acmhainneacht zeta.
Treoluas Sreafa Maidir le Fiaradh Balla (Pa) Príomhmheicníocht Taisce Tábhacht Acmhainneacht Zeta
0.05 m/s 100 0.8Criticiúil Leictreastatach
0.10 m/s 200 1.5 Leictreastatach + idirleathadh Ard 0.20 m/s 400 3.0 Measctha Measartha
0.50 m/s 1000 8.0Fiar-rialaithe Íseal
Cobhsaíocht Muirear Dromchla ag 70 céim
Téann dromchlaí PFA atá cóireáilte le plasma in olcas faoi uisce te, rud a chailleann a lucht diúltach de réir a chéile. Ag 70 céim in uisce, titeann an poitéinseal tosaigh -35 mV zeta de chuid plasma{-PFA cóireáilte go -25 mV tar éis 500 uair agus -18 mV tar éis 1000 uair. Roghnaigh cóireáil corónach, a chruthaíonn ciseal luchtaithe níos doimhne (10–20 nm vs. 2–5 nm le haghaidh plasma) agus a choinníonn -30 mV ar feadh níos mó ná 2000 uair an chloig, le haghaidh seirbhíse fadtéarmach nanachealalóis.
Taisce Friotaíocht Theirmeach agus Tiús Balla
Nuair a bhíonn fibrí curtha i dtaisce, soláthraíonn ballaí PFA níos tiús maolán teirmeach ach ní chuireann siad cosc ar sil-leagan. Le haghaidh PFA caighdeánach (zeta -15 mV) le taisce 0.5mm tar éis 35 uair an chloig:
Tiús Taisce Balla Tiús ag 500h Friotaíocht Teirmeach Iomlán (PFA + taisce) Glanadh Ardaithe Teochta Dromchla ag Teastáil (uaireanta)
1.5mm 4.2mm 0.025 m²·K/W +35 céim 40 2.0mm 4.2mm 0.028 +39 céim 40 2.5mm 4.2mm 0.031 +43 céim 40
I gcás ard-zeta PFA (-35 mV) le híosmhéid éarlais (0.2mm ag 500h), síneann tréimhsí glantacháin go dtí 200+ uair an chloig neamhspleách ar thiús an bhalla.
Éifeachtaí pH agus Ceimic Fionraí
Ag leibhéil pH níos airde, éiríonn an poitéinseal zeta na naniceallalóis níos diúltaí. Sroicheann fibrilí -45 mV ag pH 8, rud a mhéadaíonn a n-éaradh i gcoinne PFA a ghearrtar go measartha. Laghdaíonn fibrilí go -15 mV ag pH 6 (b'fhéidir mar gheall ar aigéad atá fágtha), rud a mhéadaíonn an sil-leagan. Coinnigh an pH idir 7 agus 8 le haghaidh próisis réitigh cobhsaí. Laghdaíonn ceallalóis Carboxymethyl (0.1%) an sil-leagan ar PFA traidisiúnta faoi 50% agus ag an am céanna méadú ar shlaodacht réitigh agus lucht diúltach.
Treoirlínte maidir le Sonraíochtaí Téitheoir Nana-cheallalóis
Bain úsáid as téitheoirí PFA le cóireáil corónach chun poitéinseal zeta níos lú ná -30 mV a bhaint amach le haghaidh fionraí nanocellulose 2% ag 70 céim agus pH 7 (mar a chinnfidh anailísí leictrichinéiteach ag 70 céim).
