hrvatski

Polielektrolitima presvučene nanočestice cerijeva dioksida – priprema i karakterizacija

Interes prema nanočesticama cerijeva(IV) oksida je u porastu zbog njihove potencijalne primjene u različitim područjima kao što su biomedicina i kataliza. Treba naglasiti biokompatibilnost nanočestica CeO2 jer nema zabilješki o zdravstvenim rizicima koji mogu biti povezani s takvim česticama. U mnogim je slučajevima u biološkom okruženju potrebna stabilna disperzija nanočestica CeO2 te je u tom pogledu oblaganje nanočestica polielektrolitom izrazito obećavajući pristup. Stoga je cilj ovog istraživanja bio sintetizirati i karakterizirati nanočestice CeO2 te sustavno istražiti interakcije s polielektrolitima. Kao polielektrolit je upotrijebljen negativno nabijeni jaki polielektrolit poli(natrijev 4- stirensulfonat), PSS. U navedene svrhe smo sintetizirali nanočestice CeO2 koje su, nakon procedure koja uključuje pročišćavanje i sušenje dobivenog uzorka, karakterizirane putem difrakcije rentgenskog zračenja u polikristalnom uzorku (XRD analiza), dinamičkim raspršenja svjetlosti (DLS metoda) i mjerenjem ζ-potencijala. Prosječna veličina dobivenih nanočestica je procijenjena iz XRD mjerenja koristeći Scherrerovu jednažbu te iznosi ≈ 6 nm. Iz mjerenja elektrokinetičkog potencijala procijenjena je izoelektrična točka, pHiep, nanočestica cerijeva(IV) oksida pri dvjema ionskim jakostima (Ic = 0, 01 mol dm-3 and 0, 001 mol dm-3) te tako dobivene vrijednosti izoelektrične točke iznose pHiep = 5, 8 ± 0, 2 i pHiep = 5, 9 ± 0, 1. S druge strane, hidrodinamički promjer sintetiziranih nanočestica CeO2 određen je dinamičkim raspršenja svjetlosti pri raznim eksperimentalnim uvjetima, prilikom čega je pokazano da veličina nanočestica ovisi i o pH i o masenoj koncentraciji nanočestica u otopini. Adsorpcija PSS-a na nanočestice CeO2 ispitana je mjerenjem ζ-potencijala i veličine nanočestica (DLS). Kao što je i očekivano, pri pH = 3 adsorpcijom negativno nabijenog PSS-a na pozitivno nabijene nanočestice CeO2 dolazi do negativiranja površine nanočestica. Ispitan je također i utjecaj koncentracije PSS-a na ζ- potencijal je te je utvrđeno je da do negativiranja površine dolazi već pri vrlo niskim koncentracijama polielektrolita. DLS metoda je također korištena za određivanje veličine nanočestica CeO2 na koje je adsorbiran PSS te je nađeno da u proučavanom pH području dolazi do mjerljive razlike u veličini nanočestica prekrivenih PSS-om i čistih nanočestica cerijeva(IV) oksida.

Nanočestice ; cerijev dioksid ; polielektroliti

nije evidentirano