کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4985134 1454502 2017 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mechanical agitation induces counterintuitive aggregation of pre-dispersed carbon nanotubes
ترجمه فارسی عنوان
تحریک مکانیکی باعث تجمع غیرقابل انعطاف نانولوله های کربنی پیش از پراکندگی می شود
کلمات کلیدی
نانولوله های کربنی تک دیواره، پراکندگی، سورفاکتانت، تکان دادن گرداب، تجمع، شبکه،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی شیمی کلوئیدی و سطحی
چکیده انگلیسی

Mechanical agitation is commonly used to fragment and disperse insoluble materials in liquids. However, here we show that when pristine single-walled carbon nanotubes pre-dispersed in water are subject to vortex-shaking for very short periods (typically 10-60 s, power density ∼0.002 W mL−1), re-aggregation counterintuitively occurs. The initial dispersions are produced using surfactants as dispersants and powerful tip sonication (∼1 W mL−1) followed by centrifugation. Detailed imaging by light and electron microscopies shows that the vortex-induced aggregates consist of loose networks (1-102 μm in size) of intertwined tubes and thin bundles. The average aggregate size increases with vortexing time in an apparently logarithmic manner and depends on the dispersant used, initial concentration of nanotubes and size distribution of bundles. The aggregation is, nonetheless, reversible: if the vortex-shaken dispersions are mildly bath-sonicated (∼0.03 W mL−1), the flocs break down and re-dispersal occurs. Molecular insight for the mechanism behind this surprising phenomenon is put forth.

251

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Colloid and Interface Science - Volume 493, 1 May 2017, Pages 398-404
نویسندگان
, , , , ,