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Einfach zu bedienende Technik zur Messung der Hydrophobie von Mikro- und Nanopartikeln

Copyright American Chemical Society

Einfach zu bedienendes optisches Verfahren zur quantitativen Bestimmung der freien Oberflächenenergie von Mikro- und Nanopartikeln.

21.10.2019: Wissenschaft und Industrie, die mit Mikro- und Nanopartikeln arbeiten, arbeiten weiterhin an der Herausforderung einer effektiven Partikelverteilung. Die meisten Partikel, die sich in Flüssigkeiten verteilen, aggregieren schnell und fallen schließlich aus, wodurch sie sich von der flüssigen Phase trennen. Während es allgemein anerkannt ist, dass die Hydrophobie der Partikel – wie schnell Wasser von einer Oberfläche abperlt – ihr Dispersions- und Aggregationspotenzial bestimmt, gab es keine einfach zu bedienende Methode, um die Hydrophobie dieser winzigen Partikel quantitativ zu bestimmen.

Yi Zuo, University of Hawaii am Manoa College of Engineering und Professor für Pädiatrie, hat eine bahnbrechende Methode erfunden, die es ermöglicht, die freie Oberflächenenergie von Partikeln als quantitatives Maß für die Partikelhydrophobie einfach zu bestimmen.

"Der große Vorteil dieser Methode liegt in ihrer Einfachheit", sagt Zuo. "Zum ersten Mal wird der Wissenschaft und Industrie eine kostengünstige und einfach zu bedienende Methode zur quantitativen Bestimmung der Hydrophobie von Partikeln zur Verfügung stehen. Unsere Methode basiert auf einem neuartigen Messprinzip und gängigen Laborverfahren und -geräten wie Pipettieren und visible-light Spektroskopie."

Zuo hat die Machbarkeit dieses Verfahrens bei der Bestimmung der Oberflächenenergie verschiedener Mikro- und Nanopartikel, wie z.B. Kohlenstoff-Nanoröhrchen, Graphen- und Polystyrolteilchen, nachgewiesen.

Die Studie kann eine weitreichende Auswirkung auf viele wissenschaftliche und industrielle Anwendungen und Disziplinen haben, die Partikel betreffen. "Mit unserer Methode kann beispielsweise die Hydrophobie von Nanopartikeln quantifiziert werden, die für die Untersuchung potenzieller Gesundheitsrisiken und biomedizinischer Anwendungen von Nanomaterialien von entscheidender Bedeutung ist." sagte Zuo. "Es kann auch in der mikrobiellen Wissenschaft Anwendung finden, weil die freie Oberflächenenergie von Bakterienzellen die Zelladhäsion und -proliferation in Biofilmen bestimmt."

Originalveröffentlichung:
Zhenle Cao, Shannon Nicole Tsai, Yi Y. Zuo. An Optical Method for Quantitatively Determining the Surface Free Energy of Micro- and Nanoparticles. Analytical Chemistry, 2019; 91 (20). DOI: 10.1021/acs.analchem.9b02507

Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.

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