ВПЛИВ МОДИФІКАЦІЇ ОРГАНОСІЛАНОМ НА ВЛАСТИВОСТІ ПОВЕРХНІ СИНТЕЗОВАНИХ НАНОЧАСТИНОК ZNO
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.40Ключові слова:
наночастинки ZnO, модифікація, 3-гліцидоксипропілтриметоксисілан, морфологічна структура, елементний аналізАнотація
Дослідження спрямоване на вирішення проблеми забезпечення пролонгованої антимікробної дії композитних покриттів для текстильних матеріалів. Запропоновано застосування наночастинок ZnO, модифікованих біфункціональним органосіланом, у складі полімерно-колоїдних опоряджувальних композицій для заключної обробки тканин. У роботі представлені результати дослідження впливу поверхневої модифікації органосіланом наночастинок ZnO, попередньо синтезованих удосконаленим ресурсозберігаючим методом прямого осадження із водного розчину. Як модифікуючий агент обрано 3-гліцидоксипропілтриметоксисілан (GPTMS), який окрім метокси-груп містить епоксидну функціональну групу. Кількість GPTMS для модифікації становила 1,5 ммоль в розрахунку на 1 г синтезованих наночастинок ZnO. Реакція модифікації проводилась при температурі 70 °C протягом 3 годин з наступним осадженням, промиванням і висушуванням наночастинок. Оцінювання модифікованих зразків ZnO здійснювалось шляхом дослідження морфологічної структури наночастинок за допомогою електронної скануючої мікроскопії (СЕМ) і елементного аналізу методом енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDX). За результатами аналізу мікрофотографій встановлено, що модифікація обраним органосіланом сприяє зниженню ступеня агломерації наночастинок ZnO. Дослідження елементного складу показало наявність Si у модифікованому зразку ZnO, що підтверджує утворення шару органосілану на поверхні наночастинок. Обґрунтовано наукову гіпотезу щодо підвищення стійкості іммобілізації нанонаповнювача у акриловій полімерній матриці шляхом введення епоксидної функціональної групи в результаті поверхневої модифікації наночастинок ZnO 3-гліцидоксипропілтриметоксисіланом.
Посилання
Raha S., Ahmaruzzaman M. ZnO nanostructured materials and their potential applications: progress, challenges and perspectives. Nanoscale Adv., 2022, 4(8), 1868–1925. doi: https://doi.org/10.1039/d1na00880c
Hu R., Yang J., Yang P., Wu Z., Xiao H., Liu Y., Lu M. Fabrication of ZnO@Cotton fabric with anti-bacterial and radiation barrier properties using an economical and environmentally friendly method. Cellulose, 2020, 27, 2901–2911. doi: https://doi.org/10.1007/s10570-019-02965-1
Abramov O. V., Gedanken A., Koltypin Y., Perkas N., Perelshtein I., Joyce E., Mason T. J. Pilot scale sonochemical coating of nanoparticles onto textiles to produce biocidal fabrics. Surface & Coatings Technology, 2009, 204, 718–722. doi: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2009.09.030
Hong R. Y., Li J. H., Chen L. L., Liu D. Q., Li H. Z., Zheng Y., Ding J. Synthesis, surface modification and photocatalytic property of ZnO nanoparticles. Powder Technology, 2009, 189, 426–432. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2008.07.004
Posthumus W., Magusin P. C. M. M., Brokken-Zijp J. C. M., Tinnemans A. H. A., van der Linde R. Surface modification of oxidic nanoparticles using 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane. J. Colloid Interface Sci., 2004, 269, 109–116. doi: https://doi.org/10.1016/j.jcis.2003.07.008
Grasset F., Saito N., Li D., Park D., Sakaguchi I., Ohashi N., Haneda H., Roisnel T., Mornet S., Duguet E. Surface modification of zinc oxide nanoparticles by aminopropyltriethoxysilane. J. Alloy. Compd., 2003, 360, 298–311. doi: https://doi.org/10.1016/S0925-8388(03)00371-2
Asaulyuk T. S. Synthesis and structural characterization of ZnO nanoparticles / T. S. Asaulyuk, Yu. G. Saribyekova, O. Ya. Semeshko, I. M. Kulish // Herald of Khmelnytskyi National University. Technical sciences. – 2022. – № 4(311). – P. 35–41. doi: https://doi.org/10.31891/2307-5732-2022-311-4-35-41
Слепчук И. Влияние бесформальдегидных препаратов на процесс отверждения акриловых полимеров, используемых в композиционных отделочных составах / И. Слепчук, И. Н. Кулиш, Г. С. Сарибеков // Вестник Херсонского национального технического университета. Технические науки. – 2012. – № 2(45). – С. 180–183.
Cherdoud-Chihani A., Mouzali M., Abadie M. Study of crosslinking acid copolymer/DGEBA systems by FTIR. J. Appl. Polym. Sci., 2003, 87, 2033–2051. doi: https://doi.org/10.1002/app.11389
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
